Rumus Hukum Hooke dalam Ilmu Fisika Lengkap dengan Contoh Soalnya

Hukum Hooke Menyatakan Bahwa Pertambahan Panjang Bahan Sebanding Dengan. Foto: Unsplash

Hukum hooke merupakan bagian dari ilmu fisika yang berkaitan dengan elastisitas dan gaya pegas. Hukum Hooke menyatakan bahwa pertambahan panjang bahan sebanding dengan gaya tarik yang dikenakan pada pegas sebelum melampaui batas elastisitas pegas.

Berdasarkan informasi dari buku TOP Master Fisika SMA/MA Kelas X, XI, XII: 3 Langkah Menaklukkan Soal Fisika oleh Dhiyaulhaq, S.T. (2014), hukum hooke pertama kali ditemukan pada abad ke-17 oleh Robert Hooke, fisikawan asal Inggris.

Kala itu, Robert Hooke tengah meneliti hubungan antara gaya pegas (F) dengan pertambahan panjang pegas. Kemudian, ditemukan bahwa semakin besar F, maka pertambahan panjang pegas akan bertambah sebanding dengan pertambahan F, sehingga diperoleh perbandingan gaya dan pertambahan panjang yang selalu tetap.

Seperti hukum fisika pada umumnya, hukum hooke juga memiliki rumus tertentu. Untuk memperluas pengetahuan, simak rumus hukum hooke lewat artikel di bawah ini.

Hukum Hooke Menyatakan Bahwa Pertambahan Panjang Bahan Sebanding Dengan. Foto: Unsplash

Rumus Hukum Hooke

Berikut rumus hukum hooke seperti dikutip dari buku TOP Master Fisika SMA/MA Kelas X, XI, XII (2014):

Hukum Hooke Menyatakan Bahwa Pertambahan Panjang Bahan Sebanding Dengan

Hukum Hooke Menyatakan Bahwa Pertambahan Panjang Bahan Sebanding Dengan

Sebagai informasi, konstanta pegas merupakan sifat mekanik pada pegas terkait. Nilai konstanta pegas tergantung pada beberapa hal, yaitu:

1. Modulus Elastisitas Bahan

Semakin besar nilai modulus elastisitas pada bahan, maka pegas akan semakin sulit ditarik.

2. Panjang Pegas Mula-mula

Semakin besar nilai panjang pegas, maka semakin kecil konstanta pegas.

3. Luas Penampang Pegas

Semakin besar luas penampang pegas, maka semakin besar nilai konstanta pegas.

Hukum Hooke Menyatakan Bahwa Pertambahan Panjang Bahan Sebanding Dengan

Contoh Soal Hukum Hooke

Agar lebih memahami materi, simak contoh soal hukum hooke yang dikutip dari buku E-Modul Praktikum Fisika, Elastisitas & Hukum Hooke karya Aninatus Shofiah, dkk (2021):

Contoh 1

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

Diketahui:

k1= 100 N/m

k2= 200 N/m

k3= 400 N/m

Ditanya:

Konstanta Pegas Pengganti (k)?

Jawaban:

1/k= (1/k1) + (1/k2) + (1/k3)

1/k= (1/100) + (1/200) + (1/400)

1/k= (4+2+1)/400

1/k = 7/400

1/k= 400/7

1/k= 57,1 N/m

Contoh 2

Tiga buah pegas identik dengan konstanta elastisitas masing-masing 85 N/m disusun secara paralel. Tentukan konstanta pegas pengganti dari rangkaian tersebut!

Diketahui:

k1=k2=k3= 85 N/m

Ditanya:

Konstanta pegas pengganti (k)?

Jawaban:

k= k1 + k2 + k3

k= 85 +85 + 85

k= 255 N/m

(GTT)