Seorang pelajar yang massanya 50 kg bergantung pada ujung sebuah pegas, sehingga pegas bertambah panjang 10 cm. Dengan demikian tetapan pegas bernilai ... (UMPTN)

Pertanyaan

Seorang pelajar yang massanya 50 kg bergantung pada ujung sebuah pegas, sehingga pegas bertambah panjang 10 cm. Dengan demikian tetapan pegas bernilai ... $space$

(UMPTN)

500 N/m $space$
5 N/m $space$
50 N/m $space$
20 N/m $space$
5000 N/m $space$

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m = 50 kg

$increment x$ = 10 cm = 0,1 m

Ditanya:

k =...?

Jawab:

Pegas sebagai benda elastis yang diberi beban sebagai gaya tariknya akan bertambah panjang dan memenuhi persamaan hukum Hooke

$F equals k increment x$

Gaya pegas yang mengenai pegas sama dengan gaya berat dari beban pegas tersebut.

$W equals k increment x k equals fraction numerator m g over denominator increment x end fraction space space equals fraction numerator 50 cross times 10 over denominator 0 comma 1 end fraction k equals 5000 space straight N divided by straight m$

Jadi, tetapan pegas tersebut sebesar 5000 N/m. Sehingga jawaban yang benar adalah E.

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

Perhatikan grafik gaya (F) terhadap pertambahan panjang () untuk logam A dan B berikut. Jika diameter logam A dua kali logam B dan panjang logam B dua kali logam A, tentukan perbandingan konstanta ...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$F subscript A equals 60 space straight N increment x subscript A equals 0 comma 2 space cm equals 0 comma 002 space straight m F subscript B equals 50 space straight N increment x subscript B equals 0 comma 4 space cm equals 0 comma 004 space straight m D subscript A equals 2 D subscript B L subscript B equals 2 L subscript A$

Ditanya: k_A : k_B.

Penyelesaian:

Jika dua buah kawat yang terbuat dari bahan yang berbeda, kemudian ditarik dengan gaya yang sama, kedua kawat tersebut mengalami pertambahan panjang yang tidak sama. Hal ini disebabkan pada sifat kawat dan tingkat kepadatannya, yang disebut konstanta elastisitas.

$k subscript A over k subscript B equals fraction numerator begin display style fraction numerator F subscript A over denominator increment x subscript A end fraction end style over denominator begin display style fraction numerator F subscript B over denominator increment x subscript B end fraction end style end fraction k subscript A over k subscript B equals fraction numerator F subscript A over denominator increment x subscript A end fraction cross times fraction numerator increment x subscript B over denominator F subscript B end fraction k subscript A over k subscript B equals fraction numerator 60 over denominator 0 comma 002 end fraction cross times fraction numerator 0 comma 004 over denominator 50 end fraction equals 12 over 5$

Jadi perbandingan konstanta elastisitas kawat A terhadap B adalah 12 : 5.

Roboguru

Dari grafik hubungan antara F dengan perambahan panjang di bawah, yang mempunyai elastisitas terkecil adalah .....

Pembahasan Soal:

Hubungan gaya pegas dengan konstanta pegas dirumuskan dengan persamaan :

$straight F equals straight k. increment straight x straight k equals fraction numerator straight F over denominator increment straight x end fraction$

Jadi, konstanta pegas berbanding lurus dengan gaya yang diberikan dan berbanding terbalik dengan pertambahan panjang pegas. Pada soal yang ditanyakan adalah konstanta pegas terkecil, maka cara mudahnya adalah cari grafik dengan gaya paling kecil dan pertambahan panjang pegas paling besar. Maka jawaban yang benar adalah A.

Apabila mau dihitung satu-satu, maka :

$straight k subscript straight A equals fraction numerator straight F subscript straight A over denominator increment straight x subscript straight A end fraction equals 20 over 7 equals 2 comma 857 space straight N divided by cm straight k subscript straight B equals fraction numerator straight F subscript straight B over denominator increment straight x subscript straight B end fraction equals 15 over 4 equals 3 comma 75 space straight N divided by cm straight k subscript straight C equals fraction numerator straight F subscript straight C over denominator increment straight x subscript straight C end fraction equals fraction numerator 5 over denominator 0 comma 2 end fraction equals 25 space straight N divided by cm straight k subscript straight D equals fraction numerator straight F subscript straight D over denominator increment straight x subscript straight D end fraction equals 10 over 3 equals 3 comma 33 space straight N divided by cm straight k subscript straight E equals fraction numerator straight F subscript straight E over denominator increment straight x subscript straight E end fraction equals fraction numerator 10 over denominator 0 comma 02 end fraction equals 500 space straight N divided by cm$

Roboguru

Sebuah pegas digantung dengan posisi seperti gambar berikut! Pegas kemudian diberi beban benda bermassa M = 500 gram sehingga bertambah panjang 5 cm. Tentukan nilai konstanta pegas!

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$italic M equals 500 space g equals 0 comma 5 space kg increment italic x subscript 2 equals 5 space cm equals 0 comma 05 space m increment italic x subscript 3 equals 7 space cm equals 0 comma 07 space m increment italic x subscript italic t italic o italic t end subscript equals 5 space cm plus 7 space cm equals 12 space cm equals 0 comma 12 space m$

Ditanya : konstanta pegas?

Penyelesaian :

Konstanta pegas dapat dihitung dengan persamaan Hukum Hooke pada kondisi 2.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript 2 end cell equals cell italic k increment italic x subscript 2 end cell row cell italic M italic g end cell equals cell italic k increment italic x subscript 2 end cell row cell open parentheses 0 comma 5 close parentheses open parentheses 10 close parentheses end cell equals cell italic k open parentheses 0 comma 05 close parentheses end cell row 5 equals cell 0 comma 05 italic k end cell row italic k equals cell fraction numerator 5 over denominator 0 comma 05 end fraction end cell row italic k equals cell 100 space begin inline style bevelled N over m end style end cell end table$

Dengan demikian, konstanta pegas sebesar 100 N/m.

Jadi, nilai konstanta pegas sebesar 100 N/m.

Roboguru

Perhatikan gambar berikut! Sebuah benda bermassa 150 g digantungkan pada ujung pegas. Jika konstanta pegas 60 N/m, pertambahan panjang pegas adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$m equals 150 space straight g equals 0 comma 15 space kg k equals 60 space straight N divided by straight m$

Ditanya: $increment x$ .

Penyelesaian:

Soal ini dapat diselesaikan menggunakan Hukum hooke. Hukum hooke merupakan hukum yang menjelaskan tentang hubungan gaya tarik/tekan yang dialami suatu pegas dengan perubahan panjangnya.

$F equals k increment x increment x equals F over k increment x equals fraction numerator m g over denominator k end fraction equals fraction numerator 0 comma 15 cross times 10 over denominator 60 end fraction increment x equals 0 comma 025 space straight m equals 25 space mm$

Jadi besar pertambahan panjang pegas adalah 25 mm.

Oleh karena itu pilihan jawaban yang tepat adalah D.

Roboguru

Sebuah keluarga yang terdiri atas empat orang yang total massanya masuk ke dalam mobil sehingga pegas mobil tertekan ke bawah sejauh . Dengan menganggap pegasnya tunggal, maka tetapan pegas mobil i...

Pembahasan Soal:

$begin mathsize 14px style k equals fraction numerator F over denominator increment x end fraction k equals fraction numerator m g over denominator increment x end fraction k equals fraction numerator 200 cross times 10 over denominator 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction k equals 6 comma 67 cross times 10 to the power of 4 space straight N divided by straight m end style$

Jadi, jawaban yang benar adalah A

Roboguru