38
besarnya sama dengan gaya terikan. Namun, arahnya berlawanan aksi = −reaksi.
Sumber: http:muhnaufalaziz.blogspot.co.id
Gambar 6. Pegas yang Ditarik dengan Gaya F
Jika gaya itu disebut gaya pegas maka gaya pegas itu sebanding dengan pertambahan panjang pegas.
= − = − ∆
5 Tanda negatif - karena gaya pemulih berlawanan arah dengan arah
simpangan.
b. Tetapan Gaya Benda Elastisitas
Tetapan gaya k adalah tetapan umum yang berlaku untuk benda elastis jika diberi gaya yang tidak melampaui linearitas.
Persamaan 4 dapat ditulis: =
∆
6 Jika diidentikkan dengan hukum Hooke, diperoleh rumus umum
untuk menghitung tetapan gaya k suatu benda elastisitas:
39
= ∆
= ∆ 7
dengan = Dengan menyamakan ruas kanan kedua persamaan di atas, diperoleh
rumus umum tetapan gaya untuk suatu benda elastis, yaitu: =
8 Keterangan:
= modulus Young Nm
2
= panjang bebas benda tanpa ditarik = luas penampang m
2
, umumnya dihitung dengan = dengan r adalah jari-jari
c. Hukum Hooke untuk Susunan Pegas Seri dan Pararel
Beberapa pegas dapat disusun seri, pararel, atau gabungan keduanya, susunan ini dapat diganti dengan sebuah pegas pengganti.
1 Susunan Seri
a b
Sumber: belajar.kemendikbud.go.id
Gambar 7. Susunan Pegas Secara Seri
40
Jika pada ujung susunan kedua pegas Gambar 7 a maupun ketiga pegas Gambar 7 b bekerja gaya F maka
masing-masing pegas mendapat gaya yang sama besar, masing- masing sebesar F. Sehingga berlaku:
= ∆ → ∆ = Untuk susunan seri, ∆ =
+ +
+ ⋯ + = + + + ⋯
Karena = =
= =
= , maka persamaan di atas menjadi:
= + + + ⋯ =
+ + + ⋯ + = + + + ⋯ +
9 Keterangan:
= konstanta gaya total susunan pegas seri Nm 2 Susunan Pararel
a b
Sumber: belajar.kemendikbud.go.id
Gambar 8. Susunan Pegas Secara Pararel
41
Pada ujung susunan kedua pegas Gambar 8 a dan ketiga pegas Gambar 8 b bekerja pada gaya F. Selama gaya F
bekerja, pertambahan panjang masing-masing pegas besarnya sama maka berlaku:
= ∆ Untuk susunan pegas pararel, = + + + ⋯ +
∆ = ∆ + ∆ + ∆ + ⋯ + ∆ Karena ∆ = ∆ = ∆ = ∆ = ∆ , maka persamaan
menjadi: ∆ = ∆ + ∆ + ∆ + ⋯ + ∆
∆ = + +
+ ⋯ + ∆ =
+ +
+ ⋯ + 10
Keterangan: = konstanta gaya total susunan pegas pararel Nm
3 Kombinasi Susunan Seri dan Pararel Pegas yang disusun secara kombinasi merupakan
kombinasi susunan seri dan pararel. Gambar 9 menunjukkan bentuk kombinasi susunan seri dan pegas.
7. Partisipasi Peserta Didik
