Sebuah logam mempunyai modulus Young 4 x 10 pangkat 6 N /m, luas penampangnya 20 cm^2 dan panjang batang adalah 5 meter. Konstanta gaya dari logam tersebut adal

Sebuah logam mempunyai modulus young [tex]\displaystyle\sf 4 \times 10^6~N/m^2[/tex], luas penampangnya [tex]\displaystyle\sf 20~cm^2[/tex] dan panjang batangnya adalah [tex]\displaystyle\sf 5~m[/tex]. Konstansta gaya logam tersebut adalah [tex]\displaystyle\boxed{\sf 1600~N/m } [/tex] Selengkapnya dapat disimak pada pembahasan di bawah ini!

PENDAHULUAN

Elastisitas adalah kemampuan pada suatu benda untuk kembali ke bentuk semula setelah gaya yang diterapkan telah dihilangkan. Benda yang memiliki elastisitas disebut benda elastis. Contohnya adalah pegas, karet gelang, ban, dan lain sebagainya. Sedangkan benda yang tidak memiliki elastisitas disebut benda plastis. Contohnya adalah kaca, kantung plastik, tanah liat, dan lain sebagainya.

Hukum hooke merupakan besarnya pertambahan panjang benda pada daerah elastisitas berbanding lurus dengan gaya yang diberikan pada benda, dengan catatan gaya yang diberikan tidak lebih dari batas elastisitasnya. Karena suatu benda misalnya pegas, ketika pegas ditarik lebih lama dan kuat, maka pegas tersebut akan rusak atau patah dan tidak dapat kembali ke bentuk mula-mula.

Untuk menyelesaikan soal ini kita akan menggunakan rumus berikut :

[tex]\displaystyle\boxed{\boxed{\bf k = \frac{Y~A}{x} }} [/tex]

dimana :

○ k = konstansta (N/m)

○ Y = modulus young (N/m²)

○ A = luas penampang (m²)

○ x = panjang mula-mula (m)

Kembali ke soal, mari simak penyelesaiannya pada pembahasan di bawah ini!

PEMBAHASAN

Diketahui :

• [tex]\displaystyle\sf Y = 4 \times 10^6~N/m^2[/tex]
• [tex]\displaystyle\sf A = 20~cm^2 \Rightarrow 2 \times 10^{-3}~m^2[/tex]
• [tex]\displaystyle\sf x = 5~m [/tex]

Ditanya : Konstanta dari gaya logam tersebut = . . . ?

Jawab :

[tex]\displaystyle\sf k = \frac{Y~A}{x} [/tex]

[tex]\displaystyle\sf k = \frac{(4 \times 10^{6})(2 \times 10^{-3})}{5} [/tex]

[tex]\displaystyle\sf k = \frac{8 \times 10^{3}}{5} [/tex]

[tex]\displaystyle\sf k = \frac{8 \times 1000}{5} [/tex]

[tex]\displaystyle\sf k = \frac{8000}{5} [/tex]

[tex]\displaystyle\sf k = 1600~N/m[/tex]

[tex]\displaystyle\boxed{\boxed{\bf\therefore Konstansta = 1600~N/m }} [/tex]

PELAJARI LEBIH LANJUT

Materi tentang elastisitas dan hukum hooke lainnya dapat disimak di bawah ini :

• Besar tegangan yang dilakukan pada seutas kawat logam adalah 2 × 10⁶ N/m². Jika panjang kawat 4 m dan modulus elastisitasnya 2,5 × 10⁸ N/m², maka pertambahan panjang kawat adalah brainly.co.id/tugas/1944901
• Sebuah pegas dengan panjang mula-mula 10 cm, setelah diberi beban ternyata panjang pegas menjadi 12 cm. Besar regangannya adalah brainly.co.id/tugas/4977382
• Jika kawat 2 m saat diberi beban 3 kg ternyata bertambah panjang 1 cm, maka regangan kawat adalah brainly.co.id/tugas/13638354

____________________________

DETIL JAWABAN

Kelas : XI

Mapel : Fisika

Bab : Bab 2 - Elastisitas dan Hukum Hooke

Kode : 11.6.2

Kata kunci : modulus young, luas penampang, panjang mula-mula, konstanta