Sebelum ke soal, kamu harus tau dulu rumus-rumus tegangan, regangan, dan modulus elastisitas pada materi ini

➜ Tegangan

σ = F / A

Dimana

σ = tegangan [satuan N/m²]

F = gaya [satuan Newton]

A = Luas penampang [satuan m²]

➜ Regangan

e = ∆L / Lo

Dimana

e = Regangan [tdk memiliki satuan]

∆L = Pertambahan panjang [satuan m]

Lo = Panjang awal [satuan m]

➜ Modulus elastisitas (young)

E = σ / e

E = (F/A) / (∆L/Lo)

Dimana

E = modulus elastisitas [satuan N/m²]

σ = tegangan [satuan N/m²]

e = regangan [tdk memiliki satuan]

__________________

Diketahui:

• Diameter (d) = 2 cm
• Jari jari (r) = 2/2 = 1 cm = 10−² m

• Panjang awal (Lo) = 2 m
• Pertambahan panjang (∆L) = 2,02 m
• Gaya (F) = 314 N

Ditanya:

• a). Tegangan tali, b) Regangan tali, dan c). modulus elastisitas ?

Jawab:

• Tentukan dulu luas penampang, gunakan rumus luas lingkaran

A = πr²

A = 314/100 . 10−² . 10−²

A = 314 . 10−² . 10−² . 10−²

A = 314 . 10−⁶ m²

a). Tegangan Tali

σ = F / A

σ = 314 / 314 . 10−⁶

σ = 1 / 10−⁶

σ = 10⁶ N/m²

b). Regangan Tali

e = ∆L / Lo

e = 2,02 / 2

e = 202/100 ÷ 2

e = 202/100 × ½

e = 101/100

e = 1,01

e = 101 . 10−²

c). Modulus Elastisitas

E = σ / e

E = 10⁶ / 1,01

E = 10⁶ / 101 . 10−²

E = 10⁸ / 101

E = 101 . 10−⁸ N/m²

Kesimpulan

1. Jadi, tegangan tali nya adalah 10⁶ N/m²
2. Jadi, Regangan tali nya adalah 101 . 10−²
3. Jadi, Modulus elastisitas nya adalah 101 . 10−⁸ N/m²

Detail jawaban

♬ Mapel : Fisika

♬ Kelas : XI

♬ Materi : Bab 2 – Elastisitas dan Hukum Hooke

♬ Kode mapel : 2

♬ Kode kategorisasi : 11.6.2

♬ Kata kunci : Tegangan, Regangan, Modulus young

____________________________

Semangattt ya'