Berdasarkan tabel di atas pegas yang paling elastis adalah

Elastisitas Karet

Pembahasan soal-soal Ujian Nasional (UN) bidang studi Fisika SMA dengan materi pembahasan Elastisitas Bahan yang meliputi:

konstanta pegas,
susunan pegas seri dan paralel,
pertambahan panjang,
hukum Hooke, serta
daerah elastisitas dan daerah plastis.

Rangkaian pegas identik di bawah ini masing-masing mempunyai konstanta pegas 20 N.m−1.

Jika beban 800 gram dipasang pada rangkaian tersebut maka pertambahan panjang total pegas tersebut adalah … (g = 10 m.s−2). A. 5 cm B. 10 cm C. 30 cm D. 60 cm

E. 80 cm

Ketiga pegas tersebut identik sehingga:

K1 = K2 = K3 = K = 20 N/m

K1 dan K2 tersusun paralel:

Kp = K1 + K2

= 2K

Kp dan K3 tersusun seri sehingga konstanta pegas total (Kt) adalah:

Ketika pegas dipasang beban maka akan mengalami pertambahan panjang sesuai rumus:

dengan F adalah gaya berat beban dan k konstanta pegas total. Diperoleh:

Jadi, pertambahan panjang total pegas tersebut adalah 60 cm (D).

Empat buah pegas identik masing-masing mempunyai konstanta elastisitas 1.600 N/m disusun seri paralel seperti pada gambar.

Beban w yang digantung menyebabkan sistem pegas mengalami pertambahan panjang secara keseluruhan sebesar 5 cm. Berat beban w adalah …. A. 60 N B. 120 N C. 300 N D. 450 N

E. 600 N

Tiga pegas pertama (atas) tersusun paralel sehingga:

kp = k + k + k

= 3k Ketiga pegas paralel tersebut tersusun seri dengan pegas yang ada di bawahnya sehingga konstanta pegas total adalah:

Saat beban w digantungkan, pegas mengalami pertambahan panjang sebesar 5 cm.

∆x = 5 cm

= 5 ∙ 10−2 m

Dengan demikian, beban w adalah:

F = k ∆x

w = kt ∆x
= 12.000 1.200 × 5 ∙ 10−2
= 600 60

Jadi, berat beban w adalah 60 N (A).

Dari percobaan menentukan elastisitas karet dengan menggunakan karet ban diperoleh data seperti tabel berikut. Dapat disimpulkan nilai konstanta terbesar adalah percobaan ….

No	Gaya (N)	Pertambahan panjang (m)
A.	7	3,5 × 10−2
B.	8	2,5 × 10−2
C.	6	2,0 × 10−2
D.	9	4,5 × 10−2
E.	10	3,3 × 10−2

Konstanta pegas merupakan perbandingan antara gaya yang bekerja pada pegas tersebut terhadap pertambahan panjangnya.

Berdasarkan rumus tersebut, mari kita lengkapi tabel di atas untuk menentukan nilai konstanta pegas terbesar.

No	F	∆x	k = F/∆x
A.	7	3,5 × 10−2	200
B.	8	2,5 × 10−2	320
C.	6	2,0 × 10−2	300
D.	9	4,5 × 10−2	200
E.	10	3,3 × 10−2	303

Jadi, nilai konstanta terbesar adalah percobaan (B).

Data pada tabel merupakan hasil percobaan yang terkait dengan elastisitas benda. Dalam percobaan digunakan bahan ban dalam sepeda motor. (Percepatan gravitasi = 10 m/s2)

No.	Beban (kg)	Panjang Karet (cm)
1 2 3 4 5	0,20 0,40 0,60 0,80 1,00	05,0 10,0 15,0 20,0 25,0

Berdasarkan tabel di atas, dapat disimpulkan bahwa karet memiliki konstanta elastisitas …. A. 122 N/m B. 96 N/m C. 69 N/m D. 56 N/m

E. 40 N/m

Konstanta elastisitas karet ban merupakan perbandingan antara berat beban yang digantungkan pada karet tersebut terhadap pertambahan panjang karet.

Untuk memasukkan data, bisa diambil dari percobaan mana saja. Misal kita ambil data dari percobaan 1.

Jadi, karet ban tersebut memiliki konstanta elastisitas sebesar 40 N/m (E).

Grafik di bawah ini adalah hubungan gaya dengan pertambahan panjang dari benda elastis yang ditarik dengan gaya.

Berdasarkan grafik, benda akan bersifat tidak elastis (plastis) saat besar gaya yang bekerja antara …. A. 0 sampai 9 N B. 0 sampai 18 N C. 0 sampai 24 N D. 9 N sampai 18 N

E. 18 N sampai 24 N

Penjelasan grafik di atas adalah sebagai berikut.

0 – 18 N adalah daerah elastisitas atau daerah hukum Hooke yang digambarkan dengan garis lurus (linear). Cirinya mempunyai perbandingan ΔF terhadap Δx yang sama.
18 N adalah batas elastisitas, artinya kurang dari 18 N masih elastis, lebih dari 18 N tidak elastis.
18 N – 24 N adalah daerah plastis, artinya pegas dapat mengalami pertambahan panjang tetapi tidak bisa kembali ke keadaan semula (tidak elastis).
24 N adalah titik patah, artinya pegas tidak akan mengalami pertambahan panjang, jika dipaksakan akan putus.

Jadi, benda akan bersifat tidak elastis (plastis) saat besar gaya yang bekerja antara 18 N – 24 N (E). Pembahasan soal Elastisitas Bahan yang lain bisa disimak di:

Pembahasan Fisika UN 2014 No. 10

Pembahasan Fisika UN 2015 No. 9
Pembahasan Fisika UN 2016 No. 30
Pembahasan Fisika UN 2017 No. 26
Pembahasan Fisika UN 2018 No. 31
Pembahasan Fisika UN 2019 No. 15

Dapatkan pembahasan soal dalam file pdf di sini.

Demikian, berbagi pengetahuan bersama Kak Ajaz. Silakan bertanya di kolom komentar apabila ada pembahasan yang kurang jelas. Semoga berkah.

Anggara melakukan percobaan hukum Kirchhoff. Berdasarkan data percobaan tegangan terhadap arus diplot dapat diperoleh grafik seperti gambar di atas. B … esar hambatan listrik sesuai angka penting adalah.... a. 1,20 ohmb. 1,2 ohmc. 0,12 ohmd. 2,40 ohme. 2,4 ohm

tolong dengan caranya, terimakasih

empat orang anak bermain tarik tamabang dua anak menarik ke kanan dgn gaya masing masing 400N dan 350N dua anak yang lain menarik ke kiri dengan gaya … sama yaitu 400N siapakah yg menang (kanan/kiri) berapa resultan gaya yang bekerja pada tali(tambang).

Dua buah muatan masing-masing 34 mc dan 8 mc terpisah se- jauh 2 cm. jika K = 9 x 10² Nm² / c² maka berapakah besarnya gaya tolak menolak kedua muatan … tersebut?

tolong dibantu menjawab

tolong jawab dengan cara

10. Gambar disamping adalah ...

1. 2600km = ... m 2. 745 MJ = ... J 3. 32 TB = ... B 4. 76Hz = ... Hz 5. 8640mg = ... g 6. 4500 nm = ... M 7. 0,043 ps = ... S

tentukan operasi perkalian dan pembagian berikut ini dalam angka penting. a.423,5 cm × 3,4 cm b.28,234 m × 0,150 m c.4,5 m × 6,28 m × 10,325 m d.667,8 … m : 2,4 m e.23,261 m : 150 mjawabannya kalau bisa di atas kertas ya kak langsung dengan caranya. Terima kasih

pada gambar di bawah gerakan pemain bola basket termasuk.... GLBB dipercepat GLBB diperlambat O GLB O bukan GLB dan bukan GLBB