sebuah kawat yang panjangnya 3 m dengan luas penampang 3

Berikut ini adalah pertanyaan dari indahlependa12 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

sebuah kawat yang panjangnya 3 m dengan luas penampang 3 cm² memiliki modolus young 6×10¹¹ n/m². kawat kemudian ditarik hingga merenggang bertambah panjang 4 mm. berapakah besarnya gaya yang diberikan pada kawat tersebut

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Gaya Yang diberikan pada kawat tersebut adalah 2,4 x 10⁵ Newton.

=======================

Persamaan :

1. Tegangan

$\displaystyle \sigma = \frac{F}{A}\\$

Ket :

σ = Tegangan (N/m

F = Gaya (Newton)

A = Luas Penampang (m²)

2. Regangan

$\displaystyle e = \frac{\Delta l }{lo}\\$

Ket :

e = Regangan

Δl = Perubahan panjang (meter)

lo = panjang mula mula (meter)

3. Modulus Elastisitas / Young (N/m²)

$\displaystyle E = \frac{\sigma}{e}\\\\E = \frac{\frac{F}{A}}{\frac{\Delta l}{lo}}\\\\\\E = \frac{F\times lo}{A\times \Delta l}\\$

=========================

Penjelasan

Diketahui :

lo = 3 Meter

A = 3 cm² = 3 x 10⁻⁴ m²

E = 6×10¹¹ n/m²

Δl = 4 mm = 4 x 10⁻³ Meter

Ditanyakan :

berapakah besarnya gaya yang diberikan pada kawat tersebut ?

Jawab :

$\displaystyle E = \frac{\sigma}{e}\\\\E = \frac{\frac{F}{A}}{\frac{\Delta l}{lo}}\\\\\\E = \frac{F\times lo}{A\times \Delta l}\\\\6\times 10^{11} = \frac{F\times 3}{3\times 10^{-4}\times 4\times 10^{-3}}\\\\6\times 10^{11} = \frac{F\times 3}{12\times 10^{-7}}\\\\6\times 10^{11} = \frac{F}{4\times 10^{-7}}\\\\24\times 10^4 = F\\\\F = 24\times 10^4 \text{ Newton}$