Pegas Campuran

Pegas Campuran.

Ingin mempelajari materi fisika, khususnya tentang Rangkaian Pegas? Supaya lebih paham, kamu bisa menyimak pembelajarannya di sini. Kamu juga bisa mengerjakan soal latihan untuk mempraktikkan materi yang telah dijelaskan.

Lewat pembahasan ini, kamu bisa belajar mengenai Rangkaian Pegas. Kamu akan diajak untuk memahami materi dan tentang metode menyelesaikan soal.

Kamu juga akan memperoleh latihan soal interaktif yang tersedia dalam tiga tingkat kesulitan, yaitu mudah, sedang, dan sukar. Tertarik untuk mempelajarinya?

Sekarang, kamu bisa mulai mempelajari materi lewat uraian berikut. Apabila materi ini berguna, bagikan ke teman-teman kamu supaya mereka juga mendapatkan manfaatnya.

Kamu dapat download modul & kumpulan soal rangkaian seri dan paralel dalam bentuk pdf pada link dibawah ini:

  • Modul Rangkaian Pegas
  • Kumpulan Soal Mudah, Sedang & Sukar

Definisi

Pada dasarnya rangkaian pegas dapat dirangkai dalam bentuk rangkaian seri dan paralel. Pegas dirangkai dengan tujuan mendapatkan pegas pengganti dengan konstanta sesuai kebutuhan.

Pengertian rangkaian seri dan paralel adalah sebagai berikut; Rangkian seri berfungsi menghasilkan rangkaian pegas dengan konstanta yang lebih kecil. Sedangkan pegas yang dirangkai paralel dapat menghasilkan pegas dengan konstanta yang lebih besar.

Dalam aplikasinya pada contoh soal rangkaian seri dan paralel beserta jawabannya akan ditekankan  perlunya untuk memahami rumus rangkaian seri dan paralel

one. Rangkaian Seri Pegas

Mari kita tinjau sejumlah $n$ pegas ringan dengan konstanta pegas masing-masing $k_{ane,}k_{2,}k_{iii……….}k_{n}$ dirangkai secara seri seperti gambar berikut.

Salah satu ujung rangkaian pegas ditahan kemudian ujung yang lain rangkaian pegas ditarik dengan gaya sebesar $F$ sehingga rangkaian pegas bertambah panjang sebsar $\Delta x$.

Baca :   Jenis Protein Struktural Yang Berperan Dalam Kontraksi Sel Otot Adalah

Pada rangkaian seperti ini maka gaya sebesar $F$ bekerja pada masing-masing pegas dan besar $\Delta x$ merupakan penjumlahan dari pertambahan panjang masing-masing pegas ($\Delta x_{1},\Delta x_{2}…..\Delta x_{n}$).

\begin{equation}
\Delta ten=\Delta x_{one}+\Delta x_{ii}+…..+\Delta x_{due north}
\end{equation}

Menurut hukum Hooke, $\Delta x=\frac{F}{k_{southward}}$, sehingga persamaan (ane) dapat dikembangkan untuk mendapatkan besar kosntanta pegas pengganti rangkaian seri ($k_{s}$).

\begin{eqnarray}
\frac{F}{k_{south}} & = & \frac{F}{k_{one}}+\frac{F}{k_{two}}+…..+\frac{F}{k_{n}}\nonumber \\
\frac{1}{k_{southward}} & = & \frac{1}{k_{one}}+\frac{1}{k_{2}}+…..+\frac{1}{k_{northward}}
\stop{eqnarray}

ii. Rangkaian Paralel Pegas

Mari kita tinjau sejumlah $n$ pegas ringan dengan konstanta pegas masing-masing $k_{1,}k_{2,}k_{3……….}k_{due north}$ dirangkai secara paralel seperti contoh soal rangkaian paralel pada gambar berikut.

contoh soal rangkaian paralel

Salah satu ujung rangkaian pegas ditahan kemudian ujung yang lain rangkaian pegas ditarik dengan gaya sebesar $F$ sehingga rangkaian pegas bertambah panjang sebesar $\Delta ten$. Pada contoh soal rangkaian paralel seperti ini maka gaya sebesar $F$ terbagi ke masing-masing pegas dan setiap pegas bertambah panjang dengan besar yang sama

\begin{eqnarray}
\Delta ten & = & \Delta x_{1}=\Delta x_{2}=…..=\Delta x_{n}\\
F & = & F_{1}+F_{2}+…..+F_{n}
\end{eqnarray}

Menurut hukum Hooke, $F=one thousand\Delta x$, sehingga persamaan (4) dapat dikembangkan untuk mendapatkan besar kosntanta pegas pengganti rangkaian paralel ($k_{p}$).

\brainstorm{eqnarray}
k_{p}\Delta ten & = & k_{ane}\Delta x_{one}+k_{2}\Delta x_{2}+….+k_{n}\Delta x_{n}\nonumber \\
k_{p} & = & k_{i}+k_{2}+….+k_{north}
\stop{eqnarray}

Contoh Soal & Pembahasan

  1. Dua pegas dengan kosntanta masing-masing eighteen Northward/m dan 9 N/k. Hitung konstanta pegas pengganti jika kedua pegas disusun secara:
    (a) seri
    (b) paralel


Penyelesaian:

a. Jika disusun secara seri maka
$\begin{alignedat}{one}k_{due south} & =\frac{k_{1}\times k_{2}}{k_{1}+k_{2}}\\
& =\frac{18\times9}{xviii+9}\\
& =6\mbox{ N/cm}
\end{alignedat}
$

b. Jika disusun secara seri maka
$\brainstorm{alignedat}{ane}k_{p} & =k_{1}+k_{two}\\
& =xviii+ix\\
& =27\mbox{N/1000}
\end{alignedat}
$

  1. Tiga pegas identik dengan konstanta pegas half-dozen N/cm dirangkai seperti gambar berikut.
    contoh soal rangkaian seri dan paralel beserta jawabannya

    (a) Tentukan konstanta pegas pengganti rangkaian tersebut!
    (b) Berapakah gaya yang dibutuhkan agar rangkaian pegas bertambah panjang x cm?
Baca :   Lensa Cekung Pada Penderita Miopi Membantu Dalam


Penyelesaian:

(a) Tentukan konstanta pegas pengganti rangkaian tersebut!

Pegas $k_{one}$ dan $k_{2}$dirangakai secara paralel sehingga konstanta penggantinya adalah $k_{p}=12$ N/cm.

Pegas $k_{p}$ dan $k_{3}$dirangkai seri, sehingga konstanta penggantinya adalah
$\begin{alignedat}{one}k_{southward} & =\frac{k_{p}\times k_{3}}{k_{p}+k_{iii}}\\
& =\frac{12\times6}{12+half dozen}\\
& =4\mbox{ Due north/cm}
\cease{alignedat}
$

(b) Berapakah gaya yang dibutuhkan agar rangkaian pegas bertambah panjang 10 cm?

Gaya yang dibutuhkan untuk agar pegas bertambah panjang sebesar 10 cm adalah
$\begin{alignedat}{1}F & =k_{s}\times\Delta x\\
& =four\mbox{N/cm}\times10\mbox{ cm}\\
& =40\mbox{ N}
\terminate{alignedat}
$

Pegas Campuran

Source: https://www.wardayacollege.com/fisika/elastisitas/pegas-hukum-hooke/rangkaian-pegas/

Check Also

Contoh Soal Perkalian Vektor

Contoh Soal Perkalian Vektor. Web log Koma – Setelah mempelajari beberapa operasi hitung pada vektor …