Pertanyaan

Sebuah pegas dengan konstanta pegas 3 × 1 0 4 N / m berada di antara balok keras danpengisap keluaran dari tuas hidrolik. Sebuah wadah kosong yang massanya dapat diabaikan diletakkan pada pengisap masukan. Pengisap masukan memiliki luas A i sedangkan pengisap keluaran memiliki luas 18 A i . Awalnya,pegas berada pada panjang diamnya. Berapa kilogram pasirharus (secara perlahan) dituangkan ke dalam wadah untukmenekan pegas sejauh 5 cm ? ( g = 9 , 8 s 2 m )

Sebuah pegas dengan konstanta pegas $3 \times 1 0^{4} N / m$ berada di antara balok keras dan pengisap keluaran dari tuas hidrolik. Sebuah wadah kosong yang massanya dapat diabaikan diletakkan pada pengisap masukan. Pengisap masukan memiliki luas $A_{i}$ sedangkan pengisap keluaran memiliki luas $18 A_{i}$ . Awalnya, pegas berada pada panjang diamnya. Berapa kilogram pasir harus (secara perlahan) dituangkan ke dalam wadah untuk menekan pegas sejauh $5 cm$ ? ( $g = 9, 8 \frac{m}{s ^{2}}$ )

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawabannya adalah 8,5 kg

Pembahasan

Diketahui: k = 3 × 1 0 4 m N A 2 = 18 A 1 △ x = 5 cm = 5 × 1 0 − 2 m g = 9 , 8 s 2 m Ditanya: ? Jawaban: Pada gambar tampak bahwa pengisap besar dipengaruhi oleh tekanan pegas, sehingga gaya yang diberikan pada penghisap besar sama dengan gaya yang dialami oleh pegas. Sedangkan pada penghisap kecil, gaya yang dialami sama dengan berat wadah yang sudah diisi pasir. Berdasarkan Hukum Pascal maka diperoleh: P k ec i l = P b es a r A 1 F k ec i l = A 2 F b es a r A 1 w w a d ah = A 2 F p e g a s A 1 w w a d ah = 18 A 1 k . △ x Karena kedua ruas memiliki A i dibagian bawah , maka A i dapat dihilangkan , dan diperoleh m p a s i r . g = 18 3 × 1 0 4 . 5 × 1 0 − 2 m p a s i r . 9 , 8 = 18 15 × 1 0 2 m p a s i r = 18. 9 , 8 1500 = 8 , 5 kg Oleh karena itu, jawabannya adalah 8,5 kg

Diketahui:

$k = 3 \times 1 0^{4} \frac{N}{m} A_{2} = 18 A_{1} △ x = 5 cm = 5 \times 1 0^{- 2} m g = 9, 8 \frac{m}{s ^{2}}$

Ditanya: m subscript p a s i r end subscript ?

Jawaban:

Pada gambar tampak bahwa pengisap besar dipengaruhi oleh tekanan pegas, sehingga gaya yang diberikan pada penghisap besar sama dengan gaya yang dialami oleh pegas. Sedangkan pada penghisap kecil, gaya yang dialami sama dengan berat wadah yang sudah diisi pasir. Berdasarkan Hukum Pascal maka diperoleh:

$P_{k ec i l} = P_{b es a r} \frac{F _{k ec i l}}{A _{1}} = \frac{F _{b es a r}}{A _{2}} \frac{w _{w a d ah}}{A _{1}} = \frac{F _{p e g a s}}{A _{2}} \frac{w _{w a d ah}}{A _{1}} = \frac{k . △ x}{18 A _{1}} Karena kedua ruas memiliki A_{i} dibagian bawah, maka A_{i} dapat dihilangkan, dan diperoleh m_{p a s i r} . g = \frac{3 \times 1 0 ^{4} . 5 \times 1 0 ^{- 2}}{18} m_{p a s i r} . 9, 8 = \frac{15 \times 1 0 ^{2}}{18} m_{p a s i r} = \frac{1500}{18. 9 , 8} = 8, 5 kg$

Oleh karena itu, jawabannya adalah 8,5 kg

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Suatu alat pengangkat mobil (dongkrak hidrolik) terdiri atas 2 tabung yang berhubungan. Kedua tabung tersebut mempunyai diameter berbeda yang ditutupi masing-masing dengan sebuah pengisap. Tabung diis...

104

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pompa hidrolik memiliki pengisap input dengandiameter 10 mm dan pengisap output dengan diameter 40 mm. Suatu gaya input sebesar 50 N akan memberikan gaya output sebesar.....

4.9

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut! Alat hidrolik memiliki penampang A 1 = 100 cm 2 dan luas penampang A 2 = 1000 cm 2 . Jika berat benda adalah 2400 N, maka gaya F yang dibutuhkan adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Mesin pengangkat mobil hidrolik pada gambar di atas memiliki pengisap masing-masingdengan luas A1 =15 cm 2 dan A2 =600 cm 2 . Apabilapada pengisap kecil diberi gaya F1 sebesar 500 N. Maka berat beban ...

718

4.7

Jawaban terverifikasi

Sebuah mesin penghisap memiliki masukan berdiameter 2 cm sedangkan keluaran berdiameter 6 cm. Jika pada masukan diberi gaya sebesar 10 N, maka gaya pada keluaran adalah....N

5.0

Jawaban terverifikasi