ADAM MAULANA ZUHELSYA

ELASTISITAS DAN HUKUM HOOKE

SMA N 1 BATANGHARI

Elastisitas adalah Kecenderungan suatu benda untuk kembali kebentuk semula pada saat gaya yang menekan atau menariknya ditiadakan (dihilangkan).Benda benda yang memiliki elastisitas disebut benda elastic. Sebaliknya, benda yang tidak memiliki sifat elastic disebut benda plastis

1. Elastisitaskk

PosisiPosisi awalawal

F

kk

PosisiPosisi awalawal

F

Setiap benda memiliki batas elastisitas yang berbeda beda. Jika penambahan beban melewati batas elastisitas bahannya maka benda tersebut akan putus.

FA

Tegangan atau stressTegangan atau stress adalah besarnya gaya yang bekerja tiap satu satuan luas penampang.

Regangan atau strainRegangan adalah perbandingan antara pertambahan panjang batang dengan panjang mula-mula.

Modulus elastisitasModulus elastisitas adalah besaran yang menggambarkan tingkat elastisitas bahan. Modulus elastisitas disebut juga modulus Young yang didefinisikan sebagai perbandingan tegangan (stress) dengan Regangan (strain).

Dimana :F = gaya tekan/tarikLo = panjang mula-mulaA = luas penampang yang tegak lurus gaya F∆L = pertambahan panjangE = modulus elastisitasσ = stressε = strain

𝐸=𝜎𝜀

=𝐹 .𝐿𝑜𝐴 .∆ 𝐿

Nama Bahan Modulus Young (10^12 dyne cm ^-2)

Aluminium 0,70

Kuningan 0,91

Tembaga 1,1

Gelas 0,55

Besi 0,91

Timah 0,16

Nikel 2,1

Baja 2,0

Penyelesaian :Lo = 80 cm l = 82 cm∆l = 2 cm A = 4 cm2 = 4.10-4 m2

F = 50 N

Regangan

Tegangan

Modulus elastisitas

Contoh :Kawat logam panjangnya 80 cm dan luas penampang 4 cm2. Ujung yang satu diikat pada atap dan ujung yang lain ditarik dengan gaya 50 N. Ternyata panjangnya menjadi 82 cm. Tentukan:a. regangan kawat,b. tegangan pada kawat,c. modulus elastisitas kawat.

2. Hukum Hooke

Menurut Hooke, besarnya gaya sebanding dengan pertambahan panjang pegas. Dari hubungan ini dapat dituliskan persamaannya sebagai berikut.

dengan

F : gaya (N)

Δx : pertambahan panjang pegas (m)

K : konstanta pegas (N/m)

atau

Contoh :Sebuah pegas memiliki panjang 20 cm. saat ditarik dengan gaya 12,5 N panjangn pegasnya menjadi 22 cm. Berapakah panjang pegas jika ditarik dengan gaya sebesar 37,5 N ?

Penyelesaian

Dari keadaan pertama dapat dihitung konstanta pegas sebagai berikut.

Berarti panjang pegas saat diberi gaya F2 dapat diperoleh :

Jadi panjangnya menjadi :

3. Susunan Pegas

a.Susunan seri

b. Susunan Paralel

c. Susunan Campuran

paralel

seri

21 kkkp 21 kkkp

21

111kkks

21

111kkks

Campuran

4. Pemanfaatan sifat elastik bahan

1.Neraca Pegas2.Pada tali busur sebuah

panah3.Sistem suspensi pada motor

dan mobil4.Rangka atau penyangga

bangunan untuk mampu menahan getaran yang besar.

Terima Kasih