Description

A. GAYA PEGAS 1. Elastisitas Elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk kembali ke bentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan kepada benda tersebut dihilangkan. Apabila pada suatu benda dikerjakan gaya , maka bentuk benda umumnya berubah . Benda elastis yaitu benda yang bentuknya dapat kembali semula bila gaya yang bekerja di hilangkan. Contoh benda elastis adalah karet dan pegas. Sedangkan benda tidak elastis (plastis) yaitu benda yang bentuknya tidak dapat kembali semula bila gaya yang bekerja di hilangkan, misal : tanah liat , plastisin , lilin dan sebagianya. Setiap benda elastis memiliki batas elastisitas, yaitu batas besar gaya yang berhubungan dengan sifat elastik benda . Bila gaya yang bekerja pada benda melebihi batas elastisitas, maka benda tidak akan kembali ke bentuk semula setelah gaya padanya dihilangkan, tetapi justru menyebabkan benda akan patah dan putus. 2. Hukum Hooke : Hukum Hooke menyatakan bahwa jika pada sebuah pegas bekerja sebuah gaya, maka pegas akan bertambah panjang sebanding dengan besarnya gaya yang mempengaruhi pegas tersebut.

x

F Pegas dalam keadaan tanpa beban ditarik oleh sebuah gaya (F) sehingga pegas bertambah panjang (x). Menurut hukum Hooke :

F = k.x F = w = gaya tarik = berat beban (N) x = pertambahan panjang pegas (m) k = konstanta pegas (N/m)

Sehubungan dengan adanya batas elastisitas benda , maka hukum Hooke hanya berlaku untuk besar gaya pada interval tertentu saja (yaitu bila belum melebihi batas elastistas).

3. Energi Potensial Pegas Pegas yang ditarik atau ditekan akan memiliki energi potensial pegas. Gaya yang bekerja pada pegas sehingga pegas bertambah panjang atau pendek melakukan usaha Elastisitas dan getaran pada pegas/SMAN 1 Gondang Mojokerto

Halaman 1

. Usaha yang dilakukan sebuah gaya F untuk menarik sebuah pegas sehingga bertambah panjang sebesar  x besarnya sama dengan perubahan energi potensial pegas . Grafik besar gaya yang bekerja pada pegas (F) terhadap pertambahan panjang pegas (  x) adalah : F

x

0

Luas bidang yang di arsir menyatakan besar usaha yang dilakukan gaya F , yaitu

W = EP =

1 .k. (  x)2 2

EP = EP2 – EP1, karena EP1 = 0, maka besarnya energi potensial pegas adalah : EP

=EP Dalam kehidupan sehari-hari, beberapa alat yang memanfaatkan energi potensial pegas misalnya senapan pegas, sistem pedal rem sepeda motor, neraca pegas, jam beker dan sebagainya. Contoh Soal 1. Sebuah pegas ditarik dengan gaya sebesar 200 N , sehingga pegas bertambah panjang 4 cm . Tentukan : a. konstanta pegas b. energi potensial pegas jika pegas ditarik sehingga pertambahan panjangnya 5 cm Penyelesaian : Diketahui : F = 200 N  x = 4 cm = 4 x 10-2 m Ditanya : a. K = ..? b. EP = . ?  x = 5 cm = 5 .10-2 m F 200 Jawab : a. k  = = 5000 N/m2 x 4.10  2 b. EP =

1 1 .k. (  x)2 = .5000. (5 .10-2)2 2 2

= 6,25 J

4. Susunan pegas Susunan rangkaian pegas adalah rangkaian dua pegas atau lebih. Dua pegas atau lebi dapat disusun seperti berikut : a. Susunan seri Bertujuan agar memeperoleh panjang pegas yang sesuai dan konstanta pegas total lebih kecil dibanding sebelum disusun seri. b. Susunn Paralel Bertujuan agara memperoleh panjang pegas yang tetap namun mempunyai konstanta lebih besar dibanding sebelum disusun paralel Susunan Seri dari dua buah pegas :

Elastisitas dan getaran pada pegas/SMAN 1 Gondang Mojokerto