Susunan seri dan paralel pegas – contoh soal UN

1. Tiga pegas masing-masing dengan konstanta k disusun secara seri. Konstanta pegas gabungan adalah…
A. 1/5 k
B. 1/4 k
C. 1/3 k
D. 1/2 k
E. k
Pembahasan :Rumus konstanta pegas susunan seri :
1/kp = 1/k + 1/k + 1/k
Konstanta pegas gabungan :
1/kp = 3/k
kp = k/3 = 1/3 k
Jawaban yang benar adalah C.

2. Tiga pegas disusun seperti pada gambar di bawah. Konstanta masing-masing pegas adalah k1= 100 N/m, k2 = 100 N/m, k3 = 200 N/m. Pada bagian bawah pegas digantungi beban bermassa sehingga susunan pegas mengalami pertambahan panjang 10 cm. Jika percepatan gravitasi 10 m/s2 maka massa beban adalah…
A. 1 kg
B. 2 kg
C. 3 kg
D. 4 kg
E. 5 kg

Susunan seri dan paralel pegas - 1Pembahasan :
Diketahui :
k1= 100 N/m, k2 = 100 N/m, k3 = 200 N/m
x = 10 cm = 0,1 meter
g = 10 m/s2
Ditanya :
Massa beban (m) ?
Jawab :
Rumus Hukum Hooke :
F = k x
w = k x
m g = k x
Keterangan : F = gaya, w = gaya berat, m = massa beban, g = percepatan gravitasi, k = konstanta pegas, x = pertambahan panjang susunan pegas
Hitung konstanta pegas gabungan :
Pegas 1 dan pegas 2 tersusun secara paralel. Konstanta pegas pengganti :
kp = k1 + k2 = 100 + 100 = 200 N/m
Pegas pengganti dan pegas 3 tersusun secara seri. Konstanta pegas pengganti :
1/k = 1/kp + 1/k3 = 1/200 + 1/200 = 2/200
k = 200/2 = 100 N/m
Hitung massa beban :
m g = k x
m (10) = (100)(0,1)
m (10) = 10
m = 10 / 10
m = 1 kg
Jawaban yang benar adalah A.