Seutas kawat gitar mempunyai panjang 1 mdan luas penampangnya0,5 mm 2 .Karena dikencangkan, kawat gitar bertampah panjang sebesar0,2 cm. Jika modulus Young kawat 4 × 1 0 11 N/m 2 , hitunglah gaya yangdiberikan pada kawat!

Pembahasan

Diketahui: L = 1 m A = 0 , 5 mm 2 = 0 , 5 × 1 0 − 6 m 2 △ L = 0 , 2 cm = 0 , 002 m E = 4 × 1 0 11 N / m 2 Ditanyakan: F = ... ? Jawaban: Elastisitas adalah kemampuan yang dimiliki benda untuk kembali ke kondisi awalnya saat gaya yang diberikan pada benda tersebut dihilangkan. Benda yang memiliki kemampuan ini disebut benda elastis.Terdapat beberapa besaran dalam elastisitas, seperti tegangan. regangan serta modulus young.Teganganmenunjukkan kekuatan gaya yang menyebabkanperubahan bentuk benda, reganggan didefinisikan sebagai pertambahan panjang suatu benda terhadap panjang mula-mula benda tersebut sedangkan modulus elastisitas atau disebut juga modulusyoung adalah perbandingan antara tegangan dan regangan yang dialami benda. Pada permasalahan ini, untuk mendapatkan nilai gayaterlebih dahulu harus menghitung renggangan terlebih dahulu lalu mensubstitusikannya pada persamaan modulus young, atau dapat pula dilakukan dengan langsung menguraikan persamaan modulus young sebagai berikut: E E E 4 × 1 0 11 4 × 1 0 11 4 × 1 0 11 F F F ​ = = = = = = = = = ​ ε σ ​ L 0 ​ △ L ​ A F ​ ​ A F ​ × △ L L 0 ​ ​ 0 , 5 × 1 0 − 6 F ​ × 0 , 002 1 ​ 0 , 001 × 1 0 − 6 F ​ 1 × 1 0 − 9 F ​ ( 4 × 1 0 11 ) × ( 1 × 1 0 − 9 ) 4 × 1 0 2 400 ​ Dengan demikian, maka gaya yang diberikan pada kawat sebesar 400N.