Sebuah kawat tembaga dengan diameter 1,78 mm dan panjang 1,40 m

Berikut ini adalah pertanyaan dari liyahauliyani01 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Sebuah kawat tembaga dengan diameter 1,78 mm dan panjang1,40 m digantung pada suatu titik tetap dan sebuah massa dengan
berat 32,0 N digantung pada ujung bebasnya. Modulus Young
bahan kawat adalah 1,10 x 10¹¹ Pa. Dengan asumsi bahwa batas
proporsionalitas kawat tidak terlampaui, hitunglah:
a
b
tegangan yang diterapkan
regangan
Fisika untuk SMA

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Untuk menghitung tegangan yang diterapkan pada kawat, digunakan rumus tegangan (atau diferensial) = gaya / luas penampang. Dalam hal ini, gaya yang bekerja pada kawat adalah gaya berat massa yang digantung, yaitu 32 N. Diameter kawat diberikan sebagai 1,78 mm, jadi luas penampang kawat dapat dihitung dengan menggunakan rumus πr², di mana r adalah jari-jari kawat, yaitu 0,089 mm. Setelah dihitung, luas penampang kawat adalah 0,0025322 mm².

Jadi tegangan pada kawat adalah:

Tegangan = gaya / luas penampang = 32 N / 0,0025322 mm² = 1260,24 N/mm²

Untuk menghitung regangan pada kawat, digunakan rumus regangan = perubahan panjang / panjang asli. Panjang asli kawat diberikan sebagai 1,4 m dan perubahan panjang dapat dihitung dengan menggunakan persamaan Hooke : F = E * A * ΔL / L.

di mana E = 1,1 x 10¹¹ Pa adalah modulus young kawat, A = 0.0025322 mm² dan L= 1,4 m.

Setelah dihitung, perubahan panjang kawat adalah 1.87 x 10⁻⁵ m

Jadi regangan pada kawat adalah:

Regangan = perubahan panjang / panjang asli = 1.87 x 10⁻⁵ m / 1.4 m = 1.33 x 10⁻⁵

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh MHaBi dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Wed, 12 Apr 23