Rumus Pegas Seri Dan Paralel

Rumus Pegas Seri Dan Paralel.

Susunan seri ataupun susunan paralel pegas pada dasarnya memiliki tujuan tertentu. Susunan seri bertujuan untuk memperkecil konstanta pegas sehingga pertambahan panjang yang dialami sistem pegas akan lebih besar, sedangkan susunan paralel bertujuan untuk memperbesar konstanta pegas sehingga pertambahan panjang sistem pegas lebih kecil dibandingkan dengan susunan seri.

Pada susunan seri pertambahan panjang sistem pegas sama dengan jumlah pertambahan panjang masing-masing pegas sedangkan pada susunan paralel, masing-masing pegas mengalami pertambahan panjang yang sama besar yaitu sama dengan pertambahan panjang sistem pegasnya.

Elastisitas – Susunan Seri dan Paralel Pegas

  1. Tiga buah pegas identik dengan konstanta elastisitas masing-masing 85 North/one thousand disusun secara paralel. Tentukanlah konstanta pegas pengganti dari rangkaian tersebut.

    Pembahasan


    Diketahui : k1
    = yard2
    = 1000iii
    = 85 Northward/grand.
    kp
    = g1
    + mii
    + k3

    ⇒ kp
    = 85 + 85 + 85
    ⇒ kp
    = 255 N/chiliad.

  2. Tiga buah pegas masing-masing memiliki konstanta pegas 100 Due north/m, 200 N/m, dan 400 Due north/m. Jika ketiga pegas tersebut dirangkai secara seri, maka tentukanlah konstanta pegas penggantinya.

    Pembahasan


    Diketahui : kone
    = 100 N/grand;  k2
    = 200 N/m;  miii
    = 400 N/m.
    ane/ks
    = 1/thousand1 + 1/k2
    + 1/kthree

    ⇒ one/ks
    = 1/100 + 1/200 + 1/400
    ⇒ 1/chiliaddue south
    = (4 + 2 + ane) / 400
    ⇒ 1/ks
    = 7/400
    ⇒ one thousands
    = 400/7
    ⇒ ms
    = 57,1 N/m.

  3. Dua buah pegas yang memiliki konstanta pegas 100 N/g dan 400 Due north/k disusun secara seri kemudian susunan tersebut diberi beban bermassa 500 gram yang digantung di bagian bawahnya. Tentukanlah :

    a. Konstanta pegas pengganti
    b. Pertambahan panjang sistem pegas

    Pembahasan

    1. Konstanta pegas pengganti

      Diketahui : thousandi
      = 100 N/m;  10002
      = 400 N/m.
      1/ksouthward
      = ane/one thousandane + 1/k2

      ⇒ one/ks
      = 1/100 + 1/400
      ⇒ 1/thousands
      = (four + 1) / 400
      ⇒ 1/kdue south
      = five/400
      ⇒ ks
      = 400/five
      ⇒ ks
      = lxxx N/m.

    2. Pertambahan panjang

      Diketahui : g = 500 gr = 0,5 kg, maka F = m.yard = v Due north
      F = thous
      ΔL
      ⇒ ΔL = F/ksouth

      ⇒ ΔL = 5/80
      ⇒ ΔL = 0,062 k
      ⇒ ΔL = 6,two cm.

  4. Tentukanlah pertambahan panjang sistem pegas bila dua buah pegas yang memiliki konstanta pegas masing-masing 200 N/yard dan 500 N/k disusun secara seri dan diberi beban sebesar 1 kg.

    Pembahasan


    Diketahui : 10001
    = 200 N/m;  ktwo
    = 500 Due north/thou; F = one (10) = 10 Due north.
    1/gsouthward
    = 1/kane + ane/thouii

    ⇒ 1/ks
    = 1/200 + ane/500
    ⇒ 1/ks
    = (5 + 2) / 1000
    ⇒ one/ks
    = 7/1000
    ⇒ ms
    = yard/seven
    ⇒ ks
    = 142,85 N/m.
    F = thousandsouth
    ΔL
    ⇒ ΔL = F/ks

    ⇒ ΔL = 10/142,85
    ⇒ ΔL = 0,07 m
    ⇒ ΔL = 7 cm.

  5. Tiga buah pegas identik disusun secara paralel dan diberi beban sebesar 30 Newton yang digantung pada ujung bagian bawah pegas. Jika beban menyebabkan sistem pegas bertambah panjang 10 cm, maka tentukanlah konstanta masing-masing pegas.

    Pembahasan


    Diketahui : k1
    = kii
    = one thousand3
    = m ; F = xxx N ; ΔL = x cm = 0,1 k.
    kp
    = g1
    + grand2
    + k3

    ⇒ kp
    = k + k + k
    ⇒ mp
    = 3k
    F = kp
    ΔL
    ⇒ kp
    = F/ΔL
    ⇒ 3k = 30/0,one
    ⇒ 3k = 300
    ⇒ k = 100 Due north/grand.
    Jadi, konstanta masing-masing pegas 100 N/yard.

  6. Sebuah sistem pegas yang terdiri dari 5 buah pegas yang disusun secara seri diberi beban 0,5 kg di bagian ujung bawahnya sehingga mengalami pertambahan panjang sebesar 12,5 cm. Jika kelima pegas tersebut identik sehingga memiliki konstanta yang sama besar, maka tentukanlah konstanta masing-masing pegas.

    Pembahasan

    Diketahui : ki
    = chiliadii
    = k3
    = thousand4
    = k5
    = chiliad ; F = 5 N ; ΔL = 12,5 cm = 0,125 grand.
    one/ks
    = one/grand1 + ane/thousand2
    + 1/one thousandiii
    + ane/one thousandfour
    + ane/one thousandfive

    ⇒ 1/ksouthward
    = ane/thou + one/k + i/yard + 1/yard + 1/k
    ⇒ i/msouthward
    = 5/m
    ⇒ gdue south
    = k/5
    F = ksouth
    ΔL
    ⇒ chiliadsouth
    = F/ΔL
    ⇒ one thousand/5 = 5/0,125
    ⇒ k = 25/0,125
    ⇒ k = 200 N/m.
    Jadi, konstanta masing-masing pegas 200 N/m.

  7. Seorang murid ingin membuat sistem pegas yang terdiri dari dua pegas untuk menahan beban sebesar ii kg. Ia memiliki sebuah pegas dengan konstanta 400 N/m dan satu pegas lagi sedang ia pilih. Jika pertambahan panjang sistem pegas yang diperbolehkan adalah 10 cm, maka tentukanlah konstanta pegas lainnya yang dibutuhkan murid tersebut.

    Pembahasan

    Diketahui : ki
    = 400 Northward/1000; ΔL = 10 cm = 0,i g; F = xx N.
    F = ks
    ΔL
    ⇒ kdue south
    = F/ΔL
    ⇒ msouth
    = twenty/0,one
    ⇒ yardsouthward
    = 200 N/m.
    1/ks
    = i/kane + i/g2

    ⇒ 1/thous
    = 1/400 + 1/grand2

    ⇒ 1/200 = 1/400 + ane/k2

    ⇒ i/200 – 1/400 = ane/k2

    ⇒ 1/m2
    = (2 – 1)/400
    ⇒ 1/one thousandtwo
    = 1/400
    ⇒ kii
    = 400 N/m.
    Jadi, murid tersebut membutuhkan pegas dengan konstanta 400 N/m.

  8. Tiga buah pegas disusun seri-paralel dan di bagian bawahnya digantungi beban seberat Due west seperti gambar di bawah ini. Jika ketiga pegas tersebut memiliki konstanta yang sama yaitu 200 N/1000 dan mengalami pertambahan panjang 2 cm, maka tentukanlah berat beban yang digantungkan.

    Pembahasan

    Pada gambar jelas terlihat bahwa pegas 1 dan pegas 2 disusun secara paralel kemudian disusun seri dengan pegas 3. Oleh karena itu kita dapat menghitung konstanta pegas pengganti pada susunan paralel terlebih dahulu.
    kp
    = kane
    + kii

    ⇒ chiliadp
    = 200 + 200
    ⇒ 1000p
    = 400 N/one thousand.
    1/ks
    = 1/kp
    + 1/k3

    ⇒ one/grands
    = ane/400 + 1/200

    ⇒ 1/gs
    = 3/400
    ⇒ kdue south
    = 400/3

    ⇒ ks
    = 133,iii N/m
    W = F = yardsouth
    ΔL
    ⇒ West = 133,iii (0,02)
    ⇒ W = 2,half-dozen North
    Jadi gaya berat beban adalah 6 N.

  9. Empat buah pegas identik disusun secara seri-paralel seperti gambar di bawah ini. Jika konstanta masing-masing pegas adalah 500 N/yard dan beban 40 Northward, tentukanlah pertambahan panjang sistem pegas tersebut.

    Pembahasan

    Diketahui : k1
    = one thousandii
    = yard3
    = thou4
    = 500 N/1000; F = W = 40 N.
    one thousandp
    = yard1
    + k2
    + 10003

    ⇒ kp
    = 500 + 500 + 500
    ⇒ thousandp
    = 1500 N/1000.

    1/yardsouth
    = 1/1000p
    + 1/k4
    ⇒ one/kdue south
    = i/1500 + 1/500


    ⇒ 1/kdue south
    = (one + iii)/1500

    ⇒ ane/ksouth
    = 4/1500

    ⇒ ks
    = 1500/four
    ⇒ ks
    =  375 N/m.
    F = gsouth
    ΔL
    ⇒ ΔL = F/1000southward

    ⇒ ΔL = 40/375
    ⇒ ΔL = 0,106 one thousand
    ⇒ ΔL = 10,half dozen cm.

  10. Dua buah pegas yang memiliki konstanta berbeda diberi beban yang sama berat yaitu 20 Northward. Jika pegas pertama memiliki konstanta pegas 200 N/m sedangkan pegas kedua memiliki konstanta pegas 300 North/thousand, maka tentukanlah perbandingan pertambahan panjang pegas pertama dibandin pegas kedua.

    Pembahasan

    Diketahui : g1
    = 200 North/thou; kii
    = 300 Due north/g; F = 20 N
    ΔL = F/gsouth

    Karena kedua pegas diberi beban yang sama, maka perbandingan pertambahan panjangnya hanya diperngaruhi oleh konstanta pegas.

    ⇒ ΔL1/ΔL2
    = k2/grandone

    ⇒ ΔL1/ΔLii
    = 300/200

    ⇒ ΔLane/ΔL2
    = iii/2
    Keterangan : Perhatikan rumus ΔL = F/thous, karena pertambahan panjang berbanding terbalik dengan konstanta pegas maka ΔL1/ΔL2
    = k2/k1.

Read more than : Pembahasan Soal SBMPTN Tentang Gaya Pegas.

Edutafsi.com adalah blog tentang bahan belajar. Gunakan menu atau penelusuran untuk menemukan bahan belajar yang ingin dipelajari.

Rumus Pegas Seri Dan Paralel

Source: https://www.edutafsi.com/2015/01/soal-dan-jawaban-susunan-seri-paralel-pegas.html

Baca :   Banyak Ruas Garis Berbeda Dari Gambar Di Atas Adalah

Check Also

Contoh Soal Perkalian Vektor

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