Pengertian Elastisitas dalam Fisika, Hukum, dan Contohnya

Ilustrasi Pengertian Elastisitas. Foto: Unsplash.com/Kenny Eliason

Elastisitas adalah sifat materi dalam fisika yang memungkinkan benda kembali ke bentuk asalnya setelah mengalami deformasi. Hukum elastisitas memungkinkan manusia untuk menggambarkan perilaku materi saat mengalami tekanan atau perubahan bentuk.

Agar lebih jelas, simak pengertian elastisitas dalam fisika, hukumnya, dan contoh elastisitas yang dapat ditemui dalam sejumlah benda atau material di bawah ini.

Pengertian Elastisitas

Ilustrasi Pengertian Elastisitas. Foto: Unsplash.com/Roberto Sorin

Pengertian elastisitas dalam fisika adalah kemampuan suatu benda atau materi untuk mengembalikan bentuknya ke bentuk asal setelah mengalami deformasi atau perubahan bentuk.

Ini berarti bahwa ketika suatu benda mengalami tekanan atau regangan, ia akan merespons dengan mengubah bentuknya. Namun, ketika tekanan dilepaskan, benda tersebut akan kembali ke bentuk semula. Sifat ini dikenal sebagai elastisitas.

Elastisitas adalah sifat mekanik dalam ilmu fisika dan teknik. Ini digunakan untuk menggambarkan perilaku berbagai materi, seperti logam, karet, kayu, dan banyak lagi. Pengertian elastisitas juga dapat diterapkan pada sejumlah fenomena alam, seperti gempa bumi, gelombang suara, dan banyak lagi.

Baca Juga: Penjelasan Fisika dalam Hubungan Gaya dan Gerak pada Peristiwa Bermain Ketapel

Hukum Elastisitas

Ilustrasi Pengertian Elastisitas. Foto: Unsplash.com/Andres Siimon

Hukum elastisitas adalah serangkaian persamaan matematis yang digunakan untuk menggambarkan hubungan antara gaya yang diterapkan pada suatu materi dan perubahan bentuknya. Ada dua hukum elastisitas utama yang berlaku untuk berbagai materi, yakni Hukum Hooke dan Hukum Young.

Hukum Hooke

Hukum Hooke yang diambil dari nama dari ilmuwan Inggris Robert Hooke, menyatakan bahwa gaya yang diterapkan pada suatu benda elastis berbanding lurus dengan perubahan panjang atau perubahan bentuk benda tersebut. Persamaan matematis untuk Hukum Hooke dapat dirumuskan sebagai berikut:

F = −k ⋅ ΔL

Dalam persamaan ini:

Hukum Hooke berlaku dalam batas elastisitas materi. Itu berarti bahwa benda akan kembali ke bentuk semula ketika gaya diterapkan pada benda tersebut tetap berada dalam batas elastisitas. Jika gaya yang diterapkan melebihi batas elastisitas, benda akan mengalami deformasi permanen atau bahkan kerusakan.

Hukum Young

Hukum Young yang dinamai dari ilmuwan Inggris Thomas Young adalah hukum elastisitas yang berhubungan dengan tekanan dan perubahan volume suatu benda.

Hukum Young menyatakan bahwa perubahan volume suatu benda elastis berbanding lurus dengan tekanan yang diterapkan padanya. Persamaan matematis untuk Hukum Young dapat dirumuskan sebagai berikut:

P = F : A

Dalam persamaan ini:

Hukum Young digunakan dalam konteks materi yang mengalami deformasi volumetrik, seperti cairan atau gas.

Contoh Elastisitas

Ilustrasi Pengertian Elastisitas. Foto: Unsplash.com/Malik Skydsgaard

Elastisitas dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Berikut contoh yang menggambarkan sifat ini:

1. Pegas

Pegas adalah contoh klasik dari elastisitas. Ketika pegas ditarik atau dipijat, ia akan mengalami perubahan bentuk dengan memanjang. Namun, begitu gaya yang diterapkan dilepaskan, pegas akan kembali ke panjang semula. Ini berarti bahwa pegas adalah benda elastis yang mengikuti Hukum Hooke.

2. Karet

Karet adalah materi elastis yang sering digunakan dalam berbagai produk, seperti ban kendaraan, sepatu lari, dan alat tulis. Ketika karet ditarik atau diregangkan, ia akan mengalami perubahan bentuk dengan memanjang. Namun saat tekanan dilepaskan, karet akan kembali ke bentuk semula.

3. Jaringan Biologis

Elastisitas juga ada dalam jaringan biologis, seperti otot dan kulit manusia. Ketika otot berkontraksi atau kulit kita diregangkan, mereka akan mengalami deformasi sementara dan kembali ke bentuk semula saat relaksasi. Ini memungkinkan manusia untuk melakukan gerakan fisik dan menjaga integritas tubuh.

4. Bahan Baja

Baja adalah materi yang digunakan dalam banyak konstruksi. Ketika baja diberi tekanan, ia akan mengalami deformasi. Namun, ketika tekanan dilepaskan, baja akan kembali ke bentuk semula. Ini membuat baja menjadi pilihan yang baik untuk berbagai struktur yang perlu tahan terhadap beban dan gaya eksternal.