Nama kelompok:

1. Arventa2. Atika3. Aulia4. Imam5. M. Ababil6. Sebma

Kompetensi Dasar :

• Menganalisis hubungan hukum Hooke dengan elastisitas.

Indikator :1. Menentukan kaitan sifat elastisitas

bahan dengan hukum Hooke.

Hukum Hooke

Berdasarkan gambar di atas, kita akan membuktikan adanya hubungan antara gaya dengan pertambahan panjang. Untuk itu kita ingat kembali persamaan berikut :

LA

LFE

Jika pertambahan panjang pegas dinyatakan dengan ∆L = ∆x, maka persamaan di atas dinyatakan sebagai berikut :

Dengan :E : modulus elastisitas (N/m2)A : luas penampang pegas (m2)L : panjang awal pegas (m)Karena E, A, dan L bernilai tetap, maka

persamaan di atas dapat di tulis sebagai berikut :F = k ∆x

Dengan :k : : tetapan gaya pegas (N/m)

xL

AEF

.

L

AE.

Sesuai dengan persamaan tersebut, kita memperoleh hubungan bahwa pertambahan panjang pegas berbanding lurus dengan gaya yang bekerja padanya.

Persamaan ini merupakan representasi matematis dari pernyataan Robert Hooke, yang kemudian dikenal sebagai hukum Hooke. Robert Hooke merupakan seorang ilmuan Inggris, yang mengemukakan “Jika gaya tarik tidak melampaui batas elastis pegas, maka pertambahan panjang pegas berbanding lurus dengan gaya tariknya.

Pegas mempunyai energi yang tersimpan disebut energi potensial pegas.

Ep = 1/2 kx2

Keterangan :Ep = energi potensial (Joule)k = konstanta pegas (N/m)x = peregangan (m)Perbedaan energi potensial pegas awal dan akhir

dikenal sebagai usaha (w) yang dilakukan oleh pegas tersebut.

Ep2 – Ep1 = 1/2 kx2

Keterangan : Ep1 = energi potensial awal (Joule)

Ep2 = energi potensial akhir (Joule)w = usaha (J)Jika energi potensial pegas awal bernilai 0, usaha akan

mempunyai nilai sebesar energi potensial pegas akhir.

Contoh Soal1. Berapakah gaya yang dibutuhkan untuk

meregangkan pegas yang nilai konstanta 100 N / m oleh sejumlah 0,50 m?

Penyelesaian :

1. Diketahui : k = 100 N/mx = 0,5 mDitanya : Gaya (F)Jawab : F = kx

= 100 x 0,5= 50 N

Latihan soal :1. Suatu pegas akan bertambah panjang 10

cm jika diberi gaya 10 N. Berapakah pertambahan panjang pegas jika diberi gaya 7 N?

2. Pegas pada gambar berikut ini ditarik dari 10 cm menjadi 22 cm dengan gaya 4 N. Jika pegas memenuhi hukum Hooke, panjang totalnya ketika gaya 6 N diberikan pada pegas adalah...

3. Suatu logam memiliki modulus Young 4 x 106 N/m2, luas penampang 20 cm2 dan panjangnya 5 m. Berapakah konstanta gaya logam tersebut?

4. Berapakah tetapan pegas, jika pegas diberikan gaya sebesar 400 N, dan mengalami pertambahan panjang sebesar 4 cm?

5. Sebuah pegas dengan panjang 15 cm digantung secara vertikal. Kemudian pegas tersebut ditarik dengan gaya sebesar 0,5 N sehingga panjangnya menjadi 27 cm. Berapa panjang pegas bila ditarik dengan gaya 0,6 N?