Roboguru

Sebuah pegas mempunyai tetapan gaya sebesar 100 N/m. Pada saat simpangannya 5 cm, pegas tersebut mempunyai energi potensial sebesar

Pertanyaan

Sebuah pegas mempunyai tetapan gaya sebesar 100 N/m. Pada saat simpangannya 5 cm, pegas tersebut mempunyai energi potensial sebesar begin mathsize 14px style horizontal ellipsis end style begin mathsize 14px style space end style 

  1. begin mathsize 14px style 1 over 8 space joule end style 

  2. begin mathsize 14px style 1 over 10 space joule end style 

  3. begin mathsize 14px style 2 comma 5 space joule end style 

  4. begin mathsize 14px style 5 space joule end style 

  5. begin mathsize 14px style 1 fifth space joule end style 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Energi potensial pegas adalah sejumlah energi yang dibutuhkan untuk meregangkan atau menekan pegas. Energi yang dimiliki pegas saat kondisi teregang atau tertekan adalah energi potensial pegas. Energi potensial pegas (Ep) dinyatakan sebagai:

begin mathsize 14px style E subscript p equals 1 half k open parentheses increment x close parentheses squared end style  

dimana, k = konstanta pegas dan ∆x = perubahan panjang pegas.

Pada Soal Ini

Diketahui: k = 100 N/m dan ∆x = 5 cm = 0,05 m

Ditanya: Ep = ...?

Jawaban:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript p end cell equals cell 1 half k left parenthesis increment x right parenthesis squared end cell row cell E subscript p end cell equals cell 1 half open parentheses 100 space straight N divided by straight m close parentheses left parenthesis 0 comma 05 space straight m right parenthesis squared end cell row cell E subscript p end cell equals cell 1 over 8 space joule end cell end table end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.space  

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Sebuah balok bermassa m menumbuk pegas horizontal (konstanta pegas k). Akibat tumbukan ini, pegas tertekan maksimal sejauh x0 dari posisi normalnya. Bila koefisien gesek antara balok dan lantai µ, dan...

Pembahasan Soal:

Energi yang dimiliki pegas ketika pegas dalam kondisi tertekan atau teregang adalah energi potensial. Energi potensal pegas (Ep) dinyatakan sebagai:

begin mathsize 14px style E subscript p equals 1 half k open parentheses increment x close parentheses squared end style 

dimana, k = konstanta pegas dan ∆x = perubahan panjang pegas. 

Pada Soal Ini 

Diketahui: mb = m, k = k, ∆x = x0μ = μ dan g = g.

DItanya: v = ...?

Jawaban:

Dalam peristiwa ini terjadi perubahan energi yaitu dari energi potensial pegas menjadi energi kinetik dan energi gesek benda (usaha oleh gaya gesek). Sehingga dengan kata lain dapat, energi potensial pegas sama dengan energi kinetik dikurangi energi gesek benda.

Energi Kinetik Benda

begin mathsize 14px style E subscript k equals 1 half m v squared end style 

Usaha Oleh Gaya Gesek

Gaya normal yang bekerja pada benda sama dengan gaya berat benda dan perpindahan yang dilakukan sama dengan perubahan panjang pegas.

begin mathsize 14px style W subscript f equals f subscript g s W subscript f equals open parentheses mu N close parentheses increment x W subscript f equals open parentheses mu m g close parentheses x subscript 0 W subscript f equals mu m g x subscript 0 end style 

Energi Potensial Pegas

begin mathsize 14px style E subscript p equals 1 half k left parenthesis increment x right parenthesis squared E subscript p equals 1 half k left parenthesis x subscript 0 right parenthesis squared end style 

Kelajuan Benda

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript p end cell equals cell E subscript k minus W subscript f end cell row cell E subscript k end cell equals cell W subscript f plus E subscript p end cell row cell 1 half m v squared end cell equals cell mu m g x subscript 0 plus 1 half k x subscript 0 squared end cell row cell v squared end cell equals cell fraction numerator 2 open parentheses mu m g x subscript 0 plus 1 half k x subscript 0 squared close parentheses over denominator m end fraction end cell row cell v squared end cell equals cell x subscript 0 open parentheses 2 mu g plus fraction numerator k x subscript 0 over denominator m end fraction close parentheses end cell row bold italic v bold equals cell square root of bold x subscript bold 0 end root bold left parenthesis bold 2 bold mu bold g bold plus fraction numerator bold k bold x subscript bold 0 over denominator bold m end fraction bold right parenthesis to the power of bevelled bold 1 over bold 2 end exponent end cell end table end style  

Jadi, tidak ada jawaban yang tepat.space  space   

 

0

Roboguru

UTBK 2019 Perhatikan gambar dibawah ini!     Pegas dalam keadaan seimbang, kemudian ditarik dengan gaya tertentu sampai titik A. Jarak A dari titik seimbang adalah A, kemudian benda dilepaskan, ...

Pembahasan Soal:

Saat pegas ditarik, maka terjadi energi potensial di titik A.

begin mathsize 14px style rightwards double arrow space E subscript p A end subscript space equals space E subscript p space equals space bevelled 1 half space k space a squared space end style 

Saat pegas dilepaskan energi potensial di A berubah menjadi energi kinetik.

Kemudian saat pegas tertekan maka energi kinetik berubah menjadi energi potensial pegas di B.

begin mathsize 14px style rightwards double arrow space E subscript p B end subscript space equals space bevelled 1 half space k space b squared end style 

Berdasarkan pada hukum kekekalan energi, maka berlaku :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript p A end subscript space end cell equals cell space E subscript k space equals space E subscript p B end subscript end cell row cell bevelled 1 half space k space a squared space end cell equals cell space bevelled 1 half space k space b squared end cell row cell a space end cell equals cell space b end cell end table end style 

 

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

1

Roboguru

SPMB 2005/280 (Antar Konsep) Peluru dengan massa 50 gram di tembakkan ke arah balok bermassa 0,95 kg, yang terletak pada bidang datar licin dihubungkan dengan pegas, seperti pada gambar di bawah.   ...

Pembahasan Soal:

Saat pegas tertekan oleh balok yang tertembak peluru, pegas tersebut memiliki energi potensial.

begin mathsize 14px style E P equals 1 half k x squared E P equals 1 half left parenthesis 100 straight N divided by straight m right parenthesis left parenthesis 0 comma 2 straight m right parenthesis squared E P equals 2 space Joule end style 

Berdasarkan hukum kekekalan energi, energi potensial pegas harus sama dengan energi kinetik peluru dan balok yang menyebabkan pemampatan pegas.

begin mathsize 14px style E K equals E P 1 half left parenthesis m subscript 1 plus m subscript 2 right parenthesis v squared equals 2 left parenthesis m subscript 1 plus m subscript 2 right parenthesis v squared equals 4 left parenthesis 0 comma 05 plus 0 comma 95 right parenthesis v squared equals 4 v squared equals 4 v equals 2 space bevelled straight m over straight s end style 

Total momentum kedua benda sebelum dan sesudah tumbukan harus sama. Misal peluru adalah benda 1 dan balok adalah benda 2, maka:

begin mathsize 14px style p subscript 1 plus p subscript 2 equals p subscript 1 to the power of apostrophe plus p subscript 2 to the power of apostrophe end style 

Pada soal ini, tumbukan terjadi dan mengakibatkan balok yang sebelumnya diam (kecepatan dan momentum balok nol), menjadi bergerak bersama peluru dengan kecepatan v.

begin mathsize 14px style m subscript 1 v subscript 1 equals left parenthesis m subscript 1 plus m subscript 2 right parenthesis v left parenthesis 0 comma 05 right parenthesis v subscript 1 equals left parenthesis 0 comma 05 plus 0 comma 95 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis v subscript 1 equals 40 space bevelled straight m over straight s end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.undefined 

0

Roboguru

Sebuah pegas menggantung dalam keadaan normal panjangnya 20 cm. Bila pada ujung pegas digantungkan sebuah benda yang mempunyai massa 50 gram panjang pegas menjadi 25 cm. Kemudian benda tersebut disimp...

Pembahasan Soal:

Pertambahan pegas secara keseluruhan yaitu sebesar :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell italic increment x space end cell equals cell space open parentheses 25 space cm space minus space 20 space cm close parentheses space plus space 4 space cm space space space bold asterisk times bold simpangan end cell row blank equals cell space bold 9 bold space bold cm end cell end table end style 

kemudian Energi Potensial Elastis pada sistem yaitu :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell bold italic E subscript p bold space end cell bold equals cell bold space bold 1 over bold 2 bold space bold italic F bold space bold italic increment bold italic x end cell row cell E subscript p space end cell equals cell space 1 half space left parenthesis m g right parenthesis space italic increment x end cell row cell E subscript p space end cell equals cell space 1 half space left parenthesis 0 comma 05 space kg space times space 10 space straight m divided by straight s squared right parenthesis space 0 comma 09 space straight m end cell row cell bold italic E subscript p bold space end cell bold equals cell bold space bold 0 bold comma bold 0225 bold space bold joule end cell end table end style       

Maka dapat disimpulkan bahwa Energi Potensial Elastis sistem yaitu sebesar 0,0225 joule.

0

Roboguru

Sebuah pegas terletak pada bidang datar dengan posisi vertikal, kemudian sebuah bola yang beratnya 1 N tepat jatuh diatas pegas yang berjarak 2 m dari ujung atas pegas sehingga pegas tertekan 10 cm. m...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style W equals 1 space straight N h equals 2 space straight m straight capital delta x equals 10 space cm equals 0 comma 1 space straight m end style 


Untuk menentukan kostanta pegas, maka dapat digunakan persamaan sebagai berikut.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E P end cell equals cell 1 half k straight capital delta x to the power of italic 2 end cell row cell m g open parentheses h plus straight capital delta x close parentheses end cell equals cell 1 half k straight capital delta x to the power of italic 2 end cell row cell W open parentheses h plus straight capital delta x close parentheses end cell equals cell 1 half k straight capital delta x to the power of italic 2 end cell row cell 1 open parentheses 2 plus 0 comma 1 close parentheses end cell equals cell 1 half k open parentheses 0 comma 1 close parentheses squared end cell row cell 2 comma 1 end cell equals cell 1 over 200 k end cell row k equals cell 2 comma 1 cross times 200 end cell row k equals cell 420 space bevelled straight N over straight m end cell end table end style 


Jadi, jawaban yang benar adalah D.begin mathsize 14px style space space end style

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved