Contoh soal dan Rumus hukum Hooke
1. Kedua ujung sebuah pegas yang memiliki tetapan pegas 50 N/m ditarik masing-masing dengan gaya sebesar 10 N yang saling berlawanan. Pertambahan panjang pegas tersebut adalah…
A. 0,0 m
B. 0,1 m
C. 0,2 m
D. 0,3 m
E. 0,4 m
Pembahasan
Diketahui:
Konstanta pegas (k) = 50 N/m
Gaya (F) = 2 x 10 N = 20 N
Ditanya: Pertambahan panjang pegas (x)
Jawab:
Rumus hukum Hooke:
F = k x
x = F / k
x = 20 / 50
x = 0,4 meter’
Jawaban yang benar adalah E.
2. Kawat jenis A dan B memiliki panjang dan diameter yang sama dengan modulus Young berbeda. Jika diberi beban bermassa M, kawat A meregang sejauh x, sedangkan kawat B meregang sejauh 0,5x. Apabila kawat A dan B disambung kemudian diberi beban M, maka pertambahan panjang keseluruhan adalah…
A. 0,5 x
B. 1,0 x
C. 1,5 x
D. 2,0 x
E. 2,5 x
Pembahasan
Rumus hukum Hooke
F = k ∆L atau k = F / ∆L
Konstanta kawat A : kA = Mg / x
Konstanta kawat B : kB = Mg / 0,5x
Jika kawat A dan B disambung secara seri maka konstanta penggantinya adalah :
1/k = 1/kA + 1/kB
1/k = x / Mg + 0,5x / Mg
1/k = 1,5x / Mg
k = Mg / 1,5x
Rumus hukum Hooke:
F = k ∆L atau ∆L = F / k
Pertambahan panjang keseluruhan:
∆L = Mg / k = Mg (1,5x) / Mg
∆L = 1,5x
Jawaban yang benar adalah C.
Sumber soal:
Soal SBMPTN Fisika
