Pembahasan Selanjutnya
Soal dan pembahasan elastisitas zat
padat part 2 – rangkaian pegas, hukum hooke dan energi potensial pegas:
(11) UN Fisika 2008 P4 No. 12 : soal Ep pegas – hukum hooke
Grafik hubungan
gaya dan panjang pegas (F-x)
berdasarkan grafik tersebut besar energi potensial pegas
adalah….
A. 20 joule
B. 16 joule
C. 3,2 joule
D. 1,6 joule
E. 1,2 joule
Jawab : D
Pembahasan:
Ep = ½ . F . Δx
= ½ . 40 . 0,08 = 1,6 J
(12) UN Fisika 2009
P04 No. 11 : soal gaya pegas – hukum hooke
Tiga buah pegas yang identik dengan k1 = k2 = k3
disusun seperti pada gambar!
Jika beban 300 gram digantung pada pegas k1 , pegas meregang
dan bertambah panjang 4 cm. Besar konstanta susunan pegas total angkaian di
atas adalah …
A. 225 N.m −1
B. 75 N.m −1
C. 50 N.m −1
D. 25 N.m −1
E. 5 N.m −1
Jawab: E
Pembahasan:
F = k . Δx
m.g = k . Δx
0,8 . 10 = k . 4 . 10-2
8 = k. 4 . 10-2
Ktotal = 800/4 = 200
– Rumus rangkaian pegas seri
1/k = 1/k1 + 1/k2
1/200 = 1/2k + 1/k
1/200 = 3/2k
k = 600/2 = 300
(13) UN Fisika 2009
P45 No. 10 : soal rangkaian pegas – hukum hooke
Tiga buah pegas disusun seperti gambar berikut ini.
Jika konstanta pegas k 1 = 3 Nm −1 . k 2
= 3 Nm −1 dan k 3 = 6 Nm −1 , besar konstanta susunan
pegas pengganti diatas adalah …
A. 1 Nm −1
B. 3 Nm −1
C. 7,5 Nm −1
D. 12 Nm −1
E. 15 Nm −1
Jawab: B
Pembahasan:
– Rumus rangkaian pegas seri – paralel
1/k = 1/kp + 1/k3
1/k = 1/6 + 1/6
1/k = 2/6
K = 6/2 = 3
(14) UN Fisika 2010
P04 No. 9 : soal pegas – hukum hooke
Percobaan hukum hooke dengan sebuah pegas dan digantung menghasilkan data berulang
sebagai berikut:
Dimana F adalah gaya beban pegas dan Δx adalah pertambahan panjang pegas. Dapat
ditarik kesimpulan tetapan atau konstanta pegas sebesar….
A. 800 N.m −1
B. 80 N.m −1
C. 8 N.m −1
D. 0,8 N.m −1
E. 0,08 N.m −1
Jawab: C
Pembahasan:
F = k . Δx
88 = k . 11
k = 8 N/m
(15) UN Fisika 2010
P04 No. 10 : soal pegas – hukum hooke
Tiga pegas identik dengan konstanta k1 = k2 = k3
1000 N.m−1 disusun seperti gambar.
(ΔL = pertambahan panjang pegas). Anggap susunan pegas hanya dipengaruhi
oleh berat beban yang menggantung. Jika susunan pegas bertambah panjang 6 cm,
maka pertambahan panjang untuk tiap tiap pegas adalah….
Jawab: A
rangkaian pegas seri
K = 6/3 = 2 cm
(16) UN Fisika 2010
P37 No. 5 : soal pegas – hukum hooke
Tiga buah pegas A, B, dan C identik dirangkai seperti beikut
Jika beat beban sebesar 1,2 N sehingga sistem pegas bertambah panjang panjang
sebesar 0,4 cm, tetapan elastis pegas masing
-masing pegas sebesar….
A. 200 Nm −1
B. 240 Nm −1
C. 300 Nm −1
D. 360 Nm −1
Jawab: A
Pembahasan:
F = k . Δx
1,2 = k . 0,006
K = 1,2/0,006 = 1200/6 = 200
1/ks = 1/2k + 1/k
1/200 = 1/2k + 2/2k
1/200 = 3/2k
2k = 600
k = 300
(17) UN Fisika 2011 Paket 12 No. 15 :
soal pegas – hukum hooke
konstanta
elastisitas masing – masing pegas dibawah adalah 1600 N.m −1
Jika Secara keseluruhan pegas bertambah panjang sebesar 5 cm. besar W
adalah…
A. 60 N
B. 120 N
C. 300 N
D. 450 N
E. 600 N
Jawab: A
Pembahasan:
1/k = 1/kp + 1/k
1/k = 1/4800 + 1/1600
1/k = 1/4800 + 3/4800
1/k = 4/4800
k = 4800/4 = 1200
F = k . Δx
w = k .0,05
w = 1200 . 0,05 = 60 N
(18) UN Fisika SMA
2012 A86 No. 10 : soal pegas – hukum hooke
Ujung Seutas tali yang terbuat dari karet digantungkan beban sebesar 0,3 kg
sedangkan ujung lainnya diikat dengan sebuah statif secara vertikal, jika karet
tesebut bertambah panjang 40 mm. besar Energi potensial (EP) karet tersebut
adalah….
A. 7,5 . 10 −2 joule
B. 6,0 . 10 −2 joule
C. 4,5 . 10 −2 joule
D. 3,0 . 10 −2 joule
E. 1,5 . 10 −2 joule
Jawab: B
Pembahasan:
Ep = ½ . F . Δx
Ep = ½ . m.g . Δx
Ep = ½ . 0,3 . 10 . 4 . 10-2
Ep = 6 . 10-2 Joule
(20) UN Fisika SMA 2014 : soal pegas – hukum hooke
berikut grafik hubungan gaya dan pertambahan panjang benda
elastis.
daerah
elastis ditunjukkan pada….
A. O – P
B. O – Q
C. P – Q
D. P – R
E. Q – R
Jawab:A
BACA JUGA:
elastisitas zat padat part 1
Semogaa bermanfaat