3 Contoh Soal Hukum Hooke Lengkap dengan Pembahasannya

Ilustrasi Contoh Soal Hukum Hooke. (Foto: geralt by https://pixabay.com/id/)

Setiap benda memiliki sifat dapat kembali ke semula apabila diberi gaya. Sifat tersebut disebut dengan elastisitas benda. Namun, sifat elastisitas dibatasi pada interval gaya tertentu dan juga bahan yang digunakan. Contoh benda yang memiliki gaya elastisitas adalah pegas. Sifat pegas dapat dipelajari melalui hukum Hooke. Apa bunyi hukum Hooke? Gaya yang bekerja pada pegas akan memenuhi persamaan F = k∆x, yang mana F adalah gaya; k adalah konstanta pegas; dan ∆x adalah pertambahan panjang pegas. Nah, artikel kali ini akan membahas lebih lanjut mengenai pengertian dan contoh soal hukum Hooke lengkap dengan pembahasannya.

3 Contoh Soal Hukum Hooke Lengkap dengan Pembahasannya

Ilustrasi Contoh Soal Hukum Hooke. (Foto: Elchinator by https://pixabay.com/id/)

Dikutip dari Buku Ajar Fisika Dasar Bagian 2 yang ditulis oleh Herty Afrina Sianturi & Azhari (2022: 114), hukum Hooke merupakan hukum atau ketentuan mengenai gaya dalam bidang ilmu fisika yang terjadi karena sifat elastisitas dari sebuah per atau pegas. Secara proporsional, besar gaya Hooke akan berbanding lurus dengan jarak pergerakan pegas dari posisi normalnya. Berikut adalah contoh soal hukum Hooke agar kamu lebih paham.

1. Seorang pelajar yang massanya 50 kg, bergantung pada ujung sebuah pegas sehingga pegas bertambah panjang 10 cm. Dengan demikian tetapan pegas bernilai…

Jawaban:

F = kx

mg = kx

k = mg/x = 50.10/0,1

= 5.000 N/m

2. Grafik (F-x) menunjukkan hubungan antara gaya dan pertambahan panjang pegas di mana F = 40 N dan x = 0,08 m. Besar energi potensial pegas berdasarkan grafik di samping adalah…

Jawaban:

Ep = ½ k.x^2

Ep = ½ k. x. x => F = k.x

Ep = ½ 40. 0,08

= 1,6 J

3. Tabel di bawah menggambarkan hasil percobaan pegas yang salah satu ujungnya diberi beban. F menyatakan berat beban dan ∆L menyatakan pertambahan panjang. Hitunglah usaha yang harus dilakukan untuk memperpanjang pegas sejauh 10 cm?

F(N) | ∆L (cm)

20 | 4,0

30 | 6,0

40 | 8,0

Jawaban:

K = F/∆L

= 20/0,04

= 500 N/m

Persamaan usaha (W)

W = ∆Ep = ½ k.∆L^2

W = 1/2 . 500. (0,1)^2

= 2,5 joule

Contoh soal hukum Hooke di atas dapat membantu kamu lebih paham mengenai materi pembelajaran. Selamat mengerjakan! (CHL)