Fisika

Pertanyaan

suatu kawat logam mempunyai panjang 1 m dan luas penampangnya 1 mm². jika modulus young kawat tersebut adalah 7 x 10^10 Pa, maka gaya tarik yg dialami kawat sehingga bertambah panjang sebesar 0,1 cm adalah

1 Jawaban

  • Dik : l₀ = 1 m
             A = 1 mm²
             E = 7 x 10¹⁰ Pa
             Δl = 0,1 cm
    Dit : F ?
    Jawab : Rumus untuk modulus Young ialah

                  E = σ/ε

                  dimana,
                 
                  σ = F/A, dan
                  ε = Δl/l₀
                 
                 sehingga

                 E = (F/A)/(Δl/l₀)
                     = (F x l₀)/(A x Δl)

                  dengan, E = Modulus Young
                                 F = gaya tarik
                                 A = luas penampang
                                 Δl = pertambahan panjang
                                 l₀ = panjang awal

                  Masukkan semua parameter yang ada, maka

                  7 x 10¹⁰ Pa = (F x 1 m)/(1 mm² x 0,1 cm)

                  1 mm² = 1/1000000 m² = 1 x 10⁻⁶
                  1 cm = 1/100 m = 1 x 10⁻² m
                  0,1 cm = 0,1 . 1 x 10⁻² m = 0,1 x 10⁻² m = 1 x 10⁻³ m

                  maka,

                  7 x 10¹⁰ Pa = F / 1 x 10⁻⁶ m² . 1 x 10⁻³ m)
                  7 x10¹⁰ Pa = F / 1 x 10⁻⁹ m³
                  F = 7 x 10¹⁰ Pa . 1 x 10⁻⁹ m³
                      = 7 x 10¹⁰⁺⁽⁻⁹⁾ = 7 x 10¹ = 70 N

    Jadi, gaya tarik yang dialami kawat sebesar 70 N

Pertanyaan Lainnya