Bank Soal Fisika SMA Elastisitas Bahan

Soal

Pilgan

Lihat Pembahasan

Perhatikan gambar berikut.

Grafik di atas merupakan grafik gaya berat suatu benda yang digantungkan pada pegas terhadap pertambahan panjang pegas tersebut. Jika pegas tersebut digantungkan beban bermassa 3 kg, maka pegas tersebut akan memiliki pertambahan panjang sebesar …. ( $g=10$ m/s² )

A

$4$ mm

B

$5$ mm

C

$6$ mm

D

$7$ mm

E

$8$ mm

Pembahasan:

Diketahui:

Massa $m=3$ kg

Percepatan gravitasi $g=10$ m/s²

Ditanya:

Pertambahan panjang $\Delta x=\ ?$

Dijawab:

Pertama cari dahulu gaya berat benda yang digantungkan pada pegas. Gaya berat adalah gaya yang disebabkan oleh gravitasi yang arahnya kebawah (ke pusat bumi).

$F=w$

$F=mg$

$F=\left(3\right)\left(10\right)$

$F=30$ N

Kemudian tinjau grafiknya.

Gaya yang bekerja sebesar 30 N, sehingga gaya tersebut ada di antara titik P dan Q. Dengan demikian kita lihat apakah titik P dan Q berada dalam daerah batas hukum Hooke atau tidak.

$P=\frac{F}{\Delta x}=\frac{20}{4}=5$ N/mm

$Q=\frac{F}{\Delta x}=\frac{40}{8}=5$ N/mm

Ternyata P dan Q memiliki perbandingan gaya yang sama, sehingga di antara kedua titik tersebut juga pasti memiliki perbandingan gaya dan pertambahan panjang yang sama.

$\frac{F}{\Delta x}=5$