Bank Soal Fisika SMA Hukum Hooke

Soal

Pilgan

Pembahasan

Kinan memiliki dua buah pegas identik dengan tetapan gaya pegas sebesar 4 N/m. Kinan merangkai pegas tersebut secara seri. Setelah itu Kinan menggantungkan beban sehingga rangkaian pegas tersebut bertambah panjang sebesar 5 cm. Gaya yang digantungkan pada pegas tersebut sebesar ....

A

$0,1$ N

B

$1$ N

C

$0,2$ N

D

$2$ N

E

$0,4$ N

Pembahasan:

Diketahui:

Tetapan gaya 1 dan 2 $k_{\ 1\ }=k_{\ 2}=4$ N/m

Pertambahan panjang $\Delta x=5$ cm $=0,05$ m

Ditanya:

Gaya $F=?$

Dijawab:

Pada susunan seri pegas, maka gaya yang dialami oleh setiap pegas adalah sama.Namun, pertambahan panjang total pegas yang disusun secara seri adalah jumlah dari pertambahan panjang masing-masing pegasnya.

$\frac{1}{k_{\text{s}}}=\frac{1}{k_{\ 1}}+\frac{1}{k_{\ 2}}\$

$\frac{1}{k_{\text{s}}}=\frac{1}{4}+\frac{1}{4}\$

$\frac{1}{k_{\text{s}}}=\frac{2}{4}=\frac{1}{2}\$

$k_{\text{s}}=2$ N/m

Hukum Hooke berbunyi "Jika gaya tarik yang diberikan pada sebuah pegas tidak melampaui batas elastis bahan maka pertambahan panjang pegas berbanding lurus atau sebanding dengan gaya tariknya". Perbandingan dari gaya dan pertambahan panjang pegas tersebut disebut juga dengan konstanta pegas atau tetapan gaya pegas.

$F=k_{\text{}\text{s}}\Delta x$