Roboguru

Seutas kawat tembaga memiliki luas 2 mm2 dan E=12×1011cm2dyne​. Kawat tersebut diregangkan oleh gaya 16×106 dyne. Jika panjang tembaga mula-mula 30 cm, pertambahan panjang kawat tersebut adalah ....

Pertanyaan

Seutas kawat tembaga memiliki luas 2 begin mathsize 14px style mm squared end style dan begin mathsize 14px style straight E equals 12 cross times 10 to the power of 11 space bevelled dyne over cm squared end style. Kawat tersebut diregangkan oleh gaya begin mathsize 14px style 16 cross times 10 to the power of 6 end style dyne. Jika panjang tembaga mula-mula 30 cm, pertambahan panjang kawat tersebut adalah ....

  1. begin mathsize 14px style 2 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space cm end style 

  2. begin mathsize 14px style 2 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space cm end style 

  3. begin mathsize 14px style 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space cm end style 

  4. begin mathsize 14px style 2 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent space cm end style 

  5. begin mathsize 14px style 2 space cm end style 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style A equals 2 space mm squared equals 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space cm squared E equals 12 cross times 10 to the power of 11 space bevelled dyne over cm F equals 16 cross times 10 to the power of 6 space dyne l subscript 0 equals 30 space cm end style 

Dari data yang diketahui di soal, maka pertambahan panjang kawat begin mathsize 14px style open parentheses increment l close parentheses end style dapat ditentukan menggunakan persamaan Modulus Elastisitas. Sehingga,

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row E equals cell fraction numerator F l subscript 0 over denominator A increment l end fraction end cell row cell 12 cross times 10 to the power of 11 end cell equals cell fraction numerator 16 cross times 10 to the power of 6 left parenthesis 30 right parenthesis over denominator 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent increment l end fraction end cell row cell increment l end cell equals cell 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space cm end cell end table end style 

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

E. Data

Terakhir diupdate 06 Oktober 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 beban 20 N digantungkan pada kawat yang panjangnya 3,0 m dan luas penampangnya 8 × 10-7 m2 hingga menghasilkan pertambahan panjang 0,1 mm. Hitung modulus elastis kawat.

Pembahasan Soal:

Diketahui:

F=20Nl=3mA=8×107m2Δl=0,1mm

Dengan menggunakan persamaan modulus elastisitas dapat dicari nilai elastisitas dari kawat sebagai berikut:

E=ετE=lΔlAFE=3m1×104m8×10720E=750×109PaE=750GPa

Jadi, modulus elastisitas kawat adalah 750 GPaspace 

0

Roboguru

Kawat P dan Q terbuat dari bahan yang sama. Perbandingan antara diameter P dan Q adalah 2 : 3, sedangkan perbandingan antara panjang kawat P dan Q adalah 3 : 4. Dari data tersebut, perbandingan antara...

Pembahasan Soal:

Modulus Young adalah besar gaya.yang bekerja pada luas penampang tertentu untuk meregangkan benda. Rumusannya adalah

Y space equals space fraction numerator F L over denominator A increment L end fraction. Karena digunakan kawat dengan bahan yang sama, maka modulus Youngnya besarnya sama untuk kedua kawat. Dengan mengasumsikan bahwa gaya dan pertambahan panjangnya sama pada persoalan ini, maka berlaku 

k subscript P over k subscript Q equals fraction numerator begin display style L subscript P over A subscript P end style over denominator begin display style L subscript Q over A subscript Q end style end fraction equals fraction numerator begin display style fraction numerator L subscript P over denominator left parenthesis begin display style 1 fourth end style pi d subscript P squared right parenthesis end fraction end style over denominator begin display style fraction numerator L subscript Q over denominator left parenthesis begin display style 1 fourth end style pi d subscript Q squared right parenthesis end fraction end style end fraction k subscript P over k subscript Q equals open parentheses L subscript P over L subscript Q close parentheses open parentheses d subscript Q over d subscript P close parentheses squared k subscript P over k subscript Q equals open parentheses 3 over 4 close parentheses open parentheses 3 over 2 close parentheses squared equals 27 over 16

Jadi, jawaban yang tepat adalah E

0

Roboguru

Tegangan sebesar 2×106N/m2 diberikan pada seutas kawat tembaga. Jika kawat tersebut memiliki panjang 200 cm dan modulus elastisitas 25×107N/m2, pertambahan panjang kawat tembaga adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

σ=2×106N/m2L0=200cm=2mE=25×107N/m2

Ditanya: increment L.

Penyelesaian:

Soal ini dapat diselesaikan menggunakan persamaan modulus elastisitas. Modulus elastisitas adalah perbandingan antara tegangan dengan regangan benda.

E=eσE=L0LσE=1σ×LL0E=LσL0L=EσL0L=25×1072×106×2L=25×1074×106L=254×106×107L=254×101L=250,4L=0,016mL=1,6cm

Jadi besar pertambahan panjang kawat adalah 1,6 cm.

Oleh karena jawaban yang tepat adalah B

0

Roboguru

Besarnya tegangan yang dilakukan pada sebuah batang adalah 2×106 N/m2. Jika panjang batang adalah 4 meter dan modulus elastisitasnya 2,5×108 N/m2, pertambahan panjang batang adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

sigma equals 2 cross times 10 to the power of 6 space straight N divided by straight m squared E equals 2 comma 5 cross times 10 to the power of 8 space straight N divided by straight m squared L subscript 0 equals 4 space straight m

Ditanyakan: increment L equals... ?

Jawab:

Modulus elastis adalah reaksi benda terhadap gaya yang diberikan dicirikan oleh nilai suatu besaran. Rumusnya:

begin mathsize 14px style E equals fraction numerator t e g a n g a n over denominator r e g a n g a n end fraction t e g a n g a n equals F over A r e g a n g a n equals fraction numerator increment L over denominator L end fraction end style 

begin mathsize 14px style E equals fraction numerator begin display style bevelled F over A end style over denominator begin display style bevelled fraction numerator increment L over denominator L end fraction end style end fraction end style 

Biasanya, modulus elastis untuk tegangan dan regangan disebut modulus Young. Modulus Young merupakan ukuran ketahanan suatu zat terhadap perubahan panjangnya ketika suatu gaya diberikan pada benda.

Maka:

E equals fraction numerator t e g a n g a n over denominator r e g a n g a n end fraction E equals fraction numerator sigma over denominator begin display style bevelled fraction numerator increment L over denominator L subscript 0 end fraction end style end fraction increment L equals fraction numerator sigma space L subscript 0 over denominator E end fraction increment L equals fraction numerator open parentheses 2 cross times 10 to the power of 6 close parentheses open parentheses 4 close parentheses over denominator open parentheses 2 comma 5 cross times 10 to the power of 8 close parentheses end fraction increment L equals fraction numerator open parentheses 8 cross times 10 to the power of 6 close parentheses over denominator open parentheses 2 comma 5 cross times 10 to the power of 8 close parentheses end fraction increment L equals fraction numerator 8 cross times 10 to the power of 6 cross times 10 to the power of negative 8 end exponent over denominator 2 comma 5 end fraction increment L equals 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent straight m increment L equals 3 comma 2 space cm  

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.space 

0

Roboguru

Sebuah uji dilakukan terhadap seutas kawat tembaga dengan jari-jari 1,00 mm untuk menentukan bagaimana kawat tembaga akan menahan tumpukan es ketika kawat digunakan sebagai jaringan listrik. Diperoleh...

Pembahasan Soal:

Suatu benda elastis akan bertambah panjang sampai ukuran tertentu ketika ditarik oleh sebuah gaya. Besarnya tegangan pada sebuah benda adalah perbandingan antara gaya tarik yang bekerja pada benda terhadap luas penampang benda tersebut. Tegangan menunjukkan kekuatan gaya yang menyebabkan benda berubah bentuk. Regangan merupakan perubahan relatif ukuran atau bentuk suatu benda yang mengalami tegangan. Regangan dapat didefinisikan sebagai pebandingan antara pertambahan panjang benda terhadap panjang benda mula-mula.

Menurut Robert Hooke, perbandingan antara tegangan dengan regangan suatu benda disebut dengan modulus elastisitas (young) benda tersebut.

Diketahui:

r equals 1 space mm equals 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m F equals 300 space straight N L equals 100 space straight m capital delta L equals 0 comma 11 space straight m

Ditanya:T e g a n g a n space left parenthesis sigma right parenthesis comma space R e g a n g a n space left parenthesis epsilon right parenthesis comma space M o d u l u s space y o u n g space left parenthesis E right parenthesis

Jawaban:

T e g a n g a n space left parenthesis sigma right parenthesis sigma equals F over A sigma equals F over πr squared sigma equals fraction numerator 300 over denominator pi times open parentheses 10 to the power of negative 3 end exponent close parentheses squared end fraction sigma equals bold 9 bold comma bold 55 bold cross times bold 10 to the power of bold 7 bold space bold N bold divided by bold m to the power of bold 2  R e g a n g a n space left parenthesis epsilon right parenthesis epsilon equals fraction numerator capital delta L over denominator L end fraction epsilon equals fraction numerator 0 comma 11 over denominator 100 end fraction equals bold 0 bold comma bold 11 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 2 end exponent  M o d u l u s space y o u n g space left parenthesis E right parenthesis E equals sigma over epsilon E equals fraction numerator 9 comma 55 cross times 10 to the power of 7 over denominator 0 comma 11 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction E equals bold 8 bold comma bold 68 bold cross times bold 10 to the power of bold 10 bold space bold N bold divided by bold m to the power of bold 2

Dengan demikian, nilai tegangan, regangan, dan modulus young berturut-turut adalah bold 9 bold comma bold 55 bold cross times bold 10 to the power of bold 7 bold space bold N bold divided by bold m to the power of bold 2 bold comma bold space bold 0 bold comma bold 11 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 2 end exponent bold comma bold space bold dan bold space bold 8 bold comma bold 68 bold cross times bold 10 to the power of bold 10 bold space bold N bold divided by bold m to the power of bold 2

Jadi, jawaban yang tepat adalah D

1

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