Contoh soal Elastisitas dan Penyelesaiannya

1. Modulus elastisitas kawat x setengah kali kawat y. Panjang kawat x dan y masing-masing 3 mm dan 1 mm. Tentukan nilai perbandingan perubahan panjang kawat x dan y jika keduanya diberi gaya sebesar F!
Penyelesaian :
 
(1). Jika:

Ex = 0.5 Ey
Lx = 3 Ly 

F = (EA/L) ΔL

ΔL berbanding lurus dengan L/E

ΔLx = ΔLy (Lx/Ly)(Ey/Ex)

ΔLx = ΔLy (3)(2)

ΔLx = 6 ΔLy 


2. Sebuah pegas dalam keadaan tergantung beban. Ujung bawah pegas digantungi beban 100 g. Konstanta pegas 20 N/m dan g = 10 m/s^2. Berapa pertambahan panjang pegas itu?
Penyelesaian :
(2).F = k ΔL

    m g = k ΔL

    (0.1)(10) = (20) ΔL

     ΔL = 0.05 meter

3. Sebuah pegas jika diberi gaya 4 N akan bertambah panjang 12 cm. Jika pegas memenuhi hukum Hooke, berapakah gaya yang harus diberikan untuk meregangkan pegas itu sejauh 20 cm?
Penyelesaian :

(3).ΔL' = (20/12) ΔL

    maka,

    F' = (20/12) F

    F' = (20/12) (4)

    F' = 6.67 Newton

0 komentar:

Poskan Komentar