Jawaban:a. Pertambahan panjang kawat tersebut adalah 0,318 mm,

b. Konstanta pegas kawat tersebut adalah 1,6 × 10⁵ N/m.

Penjelasan:Elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk kembali ke bentuk semula segera setelah gaya yang mengenai benda tersebut dihilangkan. Benda yang dapat kembali ke bentuk semula tersebut disebut benda elastis.

Tegangan (stress) adalah gaya yang bekerja pada luas penampang tertentu. Besar tegangan dapat dirumuskan sebagai berikut.

σ = F / A

dengan

F = gaya (N)

A = luas penampang benda (m²)

σ = tegangan  (N/m²)

Regangan (strain) adalah perubahan relatif benda yang mengalami tegangan. Regangan dapat dirumuskan sebagai berikut.

e = Δl / l₀

dengan

l₀ = panjang awal benda (m)

Δl = pertambahan panjang benda, l - l₀ (m)

e = regangan

Besarnya gaya yang bekerja pada luas penampang tertentu untuk meregangkan benda Modulus Elastisitas atau Modulus Young. Modulus Young merupakan perbandingan antara tegangan dan regangan pada benda. Pernyataan tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut.

Y = σ / e

Y = (F/A) / (Δl/l₀)

Y = (F × l₀) / (A × Δl)

dengan

Y = modulus elastisitas atau modulus Young (N/m²)

Nilai Modulus Young menunjukkan tingkat elastisitas suatu benda. Semakin besar nilai Modulus Young, semakin besar pula tegangan yang diperlukan untuk meregangkan benda.

Diketahui

Diameter kawat, d = 2 mm = 2 × 10⁻³ m

Panjang kawat, l₀ = 4 m

Massa benda, m = 5 kg

Modulus Young, Y = 200 × 10⁹ N/m²

Ditanya

a. Pertambahan panjang kawat

b. Konstanta pegas kawat

Penyelesaian

a. Pertambahan panjang, Δl

Y = (F × l₀) / (A × Δl)

Radius kawat

r = 1/2 d = 1/2 (2 × 10⁻³) = 1 × 10⁻³ m

Luas penampang kawat

A = πr² = π (1 × 10⁻³)² = 10⁻⁶ π

Gaya pada pegas

F = mg = 5 (10) = 50 kg

Y = (F × l₀) / (A × Δl)

200 × 10⁹ = (50 × 4) / (10⁻⁶ π × Δl)

10⁻⁶ π × Δl = (50 × 4) / (200 × 10⁹)

10⁻⁶ π × Δl = 10⁻⁹

Δl = 10⁻⁹ / 10⁻⁶ π

Δl = 0,318 × 10⁻³ m

Δl = 0,318 mm

b. Konstanta pegas kawat

Konstanta gaya kawat

k = F/Δl

k = 50 / 0,318 × 10⁻³

k = 157,23 × 10³

k = 1,6 × 10⁵ N/m

Kesimpulan

Jadi,

a. pertambahan panjang kawat tersebut adalah 0,318 mm,

b. konstanta pegas kawat tersebut adalah 1,6 × 10⁵ N/m.

maaf ya kalau salah, karena saya hanya memberikan cara nya seperti ini.

sekalilagi mohon maaf jika ada kesalahan