Tiga buah pegas identik memiliki konstanta k disusun secara seri lalu digantungi beban 600 gram. Susunan pegas mengalami pertambahan panjang 3 cm. Nilai konstanta masing-masing pegas sebesar … 600 N/m

Pembahasan:

Tahap I : Menentukan konstanta pegas pengganti (kp)

Pegas memiliki konstanta pegas (k), yang merupakan perbandingan atau rasio dari perpanjangan atau perpendekan pegas (x) bila pegas tersebut dikenakan suatu gaya (F).

Bila dua atau lebih pegas disusun, maka total dari konstanta pegas pengganti (kp) bergantung pada bentuk dari susunan pegas tersebut.  

Pegas yang disusun secara seri berarti pegas berada dibawah pegas sebelumnya. Maka besar dari konstanta pegas pengganti (kp) adalah:

1      1    1    1

–  =  – + – + – + …

kp    k1  k2  k3

Dimana k1, k2, k3 adalah besar dari konstanta pegas-pegas penyusun rangkaian.

Dalam soal ini diketahui bahwa:

k1 = k2 = k3 = k (pegas identik)

Sehingga, besar konstanta pegas pengganti (kp) adalah:

1      1    1    1

–  =  – + – + –  

kp    k1  k2  k3

1      1    1    1

–  =  – + – + –  

kp     k   k   k

1      3

–  =  –    

kp    k

kp = k/3

Atau kontanta pegas masing masing adalah:

k = 3 kp

Tahap II : Menentukan besar gaya pegas (F)

Hubungan antara gaya pegas (F) dan perubahan panjang yang dialami (x) adalah:

F = kp x.  

Dalam soal ini diketahui bahwa:

m = 600 gram = 0,6 kg

x = 3 cm = 0,03 m

Karena gaya pegas berasal dari berat beban (w) maka:

F = w = m. g, di mana g = percepatan gravitasi

          = 0,6 x 10  

          = 6 N

Tahap III: Menentukan kontanta pegas masing masing

Sehingga besar konstanta pegas pengganti (kp) adalah:

F = kp x.  

kp = F/x

    = 6/0,03

    = 200 N/m

Sehingga besar  kontanta pegas masing masing adalah:

k = 3 kp

  = 3 x 200

  = 600 N/m

Semoga membantu, maaf jika ada yang salah:"^