• Fisika
  • Statika Kelas 11 SMA
  • Elastisitas dan Hukum Hooke
  • Elastisitas, Tegangan, Regangan dan Hukum Hooke

Video solusi : Di dalam sebuah lift terdapat pegas dalam keadaan tergantung vertikal. Jika ujung pegas yang bebas digantungi beban 500 g dan besar konstanta pegas 10 N/m, tentukan pertambahan panjang pegas jika: a. lift bergerak ke atas dengan kecepatan tetap, b. lift bergerak ke atas dengan percepatan 2 m/s^2, dan c. lift bergerak ke bawah dengan percepatan 4 m/s^2.

Teks video

Hai coffee Friends disini kita ada soal dan soal kita kali ini berkaitan dengan hukum Newton dan hukum Hooke nah sebelum kita membahas soal ini kita bahas dulu konsep yang akan kita gunakan di soal ya. Jadi kita punya konsep yang akan kita gunakan yaitu hukum 1 Newton hukum 1 Newton ini Rumus nya adalah Sigma F = 0. Kapan sih kita bisa pakai hukum 1 Newton hukum 1 Newton itu bisa kita pakai jika Bendanya diam atau bergerak dengan kecepatan tetap atau dalam hal ini biasanya geraknya GLB Ya gerak lurus beraturan nah konsep yang kedua yang akan kita pakai adalah hukum 2 Newton hukum 2. Newton ini punya rumus Sigma f = m * a dan ini terjadi atau kita bisa pakai jika Bendanya bergerak dengan percepatan Tetap atau nama lainnya adalah GLBB gerak lurus berubah beraturan konsep yang ketiga yang akan kita pakai adalah jadi hukum ini punya rumus f = k * Delta X nah ini dipakai untuk benda-benda yang elastis seperti pegas. Nah disini kita buat ya yang diketahui ini untuk soal jadi ada massanya 500 gram ya atau disini kita Tuliskan 0,5 kg lalu kemudian ada konstanta pegas k di sini ini adalah 10 Newton per meter di sini ada yang tidak diketahui tapi kita buat ya Kita harus wajib Tuliskan bahwa G = 10 meter per sekon kuadrat nah ini tadi keterangannya a. Ini adalah percepatan ya Mini Masa udah di sini ya kemudian kita juga sudah ada di sini nah yang Tanyakan adalah pertambahan panjang pegas pertambahan panjang pegas itu adalah delta X ini ya. Oke Nah setelah kita mengetahui apa yang dikonsepkan dalam soal ini sekarang kita akan coba bahas soal ini jadi ada 3 di sini ya ab, dan C Sekarang kita akan bahas yang a-j di yang ini dikatakan lift-nya bergerak dengan kecepatan tetap disini berarti geraknya GLB ya karena kecepatannya tetap lalu arah geraknya ke atas. Nah ini kita Gambarkan arah geraknya berarti kalau dia ke atas dia ke arah sumbu y kemudian disini kita Gambarkan diagram gayanya jadi ada gaya berat yang ke arah bawah dan ada gaya pegas yang ke arah atas nah karena arah geraknya ini ke atas berarti gaya yang searah dengan arah gerak yaitu F pegas ini nilainya positif sementara Ini arahnya ke bawah ya lawan arah dengan arah gerak maka nilainya negatif berarti di sini kita bisa buat karena kecepatannya tetap berarti Sigma f y = 0, maka yang berlaku adalah hukum 1 Newton dan sekarang siapa saja nih anggota Sigma F ada pegas kemudian dikurang gaya berat ini = 0 F pegasnya ini berarti di sini kita Tuliskan = W namanya ini kita jabarkan jadi m * g berarti di sini pegas itu sama dengan massanya tadi adalah 0,5 kg dikali dengan G 10 meter per sekon kuadrat maka dapat di sini 5 Newton ini adalah F pegasnya kemudian kan yang ditanya adalah delta ya Kita lanjutkan ini dengan menggunakan Hukum Hooke maka F pegas ini = k dikali dengan Delta X yang mau dicariin ikan adalah delta x nya ya berarti di sini kita buat Delta x = f pegas dibagi dengan ka 6 nilai F pegas dan kita dapat ya sebesar 5 Newton kemudian nilai k nya di soal diketahui sebesar 10 Newton per M maka ini dapat 0,5 M jadi pertambahan panjang pegas untuk jawaban yang adalah 0,5 meter sekarang kita lihat jawaban yang benar soal yang begini katanya lift bergerak ke atas dengan percepatan 2 meter per sekon kuadrat berarti di sini kita punya nilai a sebesar 2 meter per sekon kuadrat dan arah geraknya ke atas berarti searah dengan sumbu y maka di sini ada gaya pegas lagi ya kita Gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada gaya pegas dan ada gaya berat Nah sekarang gaya pegas Ini arahnya searah dengan arah gerak maka kita kasih dia tanda positif lalu kemudian gaya berat ini dia berlawanan arah dengan gerak benda maka tandanya negatif Nah kalau begitu berarti di sini karena dia punya percepatan maka yang kita pakai adalah Sigma f = m * a sekarang Siapa saja anggota Sigma f nya berarti anggota Sigma f nya ada f pegas dikurang W ini = m dikali a Nah kalau kita jabarkan lagi kita cari F pegas ya ini sama dengan m dikali a kemudian wa-nya ini pindah ruas ya Sebelah kanan ditambah seharusnya ini kita jadikan m dikali G jadi kita jabarkan biaya menjadi m dikali G maka disini kita bisa dapat massanya 0,5 kg dikali dengan hanya 2 meter per sekon kuadrat ditambah dengan M * G nya berarti 0,5 kg dikali dengan 10 meter per sekon kuadrat maka ini dapatnya 1 Newton ditambah 5 Newton maka dapat di sini F pegasnya adalah 6 newton. Nah sekarang kita mau mencari Delta X berarti Delta X tadi Kalau berdasarkan hukum Hooke kita langsung pakai rumus f perkara di sini F pegasnya ini udah kita dapet ya 6 newton kemudian nilai katanya dapat 10 Per meter dari soal maka ini dapatnya 0,6 m. Nah inilah pertambahan panjangnya kalau lift yang bergerak ke atas dengan percepatan 2 meter per sekon. Sekarang kita akan bahas soal yang c sekarang yang c dikatakan lift-nya bergerak ke bawah dengan percepatan 4 meter per sekon kuadrat Berarti sekarang arah geraknya ke bawah dan kita punya nilai a 4 meter per sekon kuadrat lalu kita Gambarkan lagi ya diagram gayanya seperti ini ada f pegas kearah atas dan ada Wa ke arah bawah tapi karena geraknya sekarang ke bawah maka nilainya positif Karena wae nya searah dengan arah gerak pegasnya menjadi negatif karena dia berlawanan arah dengan arah gerak dan karena geraknya terjadi di sumbu y maka kita buat di sini Sigma f y dengan m dikali a yang berlaku hukum 2 Newton Siapa saja anggota Sigma FC ini ada W dikurang F pegas ini = m dikali a karena kita mau cari FF pegas ya maka kita pindahin ruasnya aja jadinya we dikurang m dikali A nilainya = F pegas kalau begitu berarti wa-nya ini kita jabarkan yang menjadi m dikali g m nya adalah 0,5 kg kemudian dikalikan dengan 10 meter per sekon kuadrat dikurang m nya lagi 0,5 kg dikali dengan hanya 4 meter per sekon kuadrat inilah nilai dari f pegas sekarang di sini kita selesaikan ini pengoperasiannya berarti 5 Newton di 2 Newton ya 0,5 * 4 ini 2 Newton ini = F pegas maka F pegasnya adalah 3 Newton maka nilai F pegas ini ini akan kita gunakan untuk mencari Delta X Delta X itu adalah f f nya kita dapat sebesar 3 Newton dan tanya ini adalah 10 Newton per M maka disini dapat 0,3 m. Nah inilah jawaban yang c sekian pembahasan kali ini sampai jumpa di video berikutnya

Sukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!