1. ELastisitas
FISIKA
1
ELASTISITAS
Adalah kemampuan suatu benda untuk
kembali ke bentuk asalnya segera setelah
gaya luar dihilangkan
RUMUS-RUMUS ELASTISITAS
 Tegangan :
F
A
 
 Regangan :
L
Lo
e


 Modulus Elastisitas :
e
E


 Hukum Hooke : F = k L,
maka diperoleh
EA
 dan berlaku
L
k

hanya pada daerah elastis,
 Keterangan
 = tegangan [ N/m2 = Pa]
F = gaya [N]
A = permukaan [m2 ]
e = regangan [ ]
L = pertambahan panjang [ m ]
L = panjang awal [ m ]
E = modulus elastisitas
[N/m2= Pa]
Susunan Pegas
 Susunan seri
 F1 = F2
 L = L1 + L2

1
1
1 k2
k
1
k
 
 Susunan paralel
 F = F1 + F2
 L1 = L2
 k = k1 + k2
Energi Potensial Pegas
EP = ½ F L = ½ k L2
Dalam bentuk grafik
Hukum Kekekalan Energi pada Pegas
 Mendatar
Ek balok = Ep pegas
½ m v2 = ½ k L2
 Vertikal
 Ep balok = Ep pegas
m g h = ½ k L2
1 k 2 k
v
k1
EP = luas
F
Daerah
elastis
DL
F
L
h

2. ELastisitas
FISIKA
2
SOAL
1. Sebuah kawat memiliki diamater 5 mm
dan digantung vertikal dan ujung
bebasnya diberi beban 50 kg. Tentukan
tegangannya
2. Sebuah kawat diberi beban 30 kg. Jika
tegangan yang terjadi adalah 23,87 x
106 Pa. Berapakah diameter kawat ?
3. Sebuah kawat dengan diameter 6 mm
dan digantung vertikal dan ujung
bebasnya diberi beban sehingga tegan-gan
kawat tersebut adalah 17,68 x 106
Pa. Tentukan massa beban !
4. Sebuah kawat dengan panjang 4 m dan
digantung vertikal dan ujung bebasnya
diberi beban 50 kg. Jika kawat tersebut
mulur 2 mm, tentukan regangannya
5. Sebuah kawat dengan panjang 8 m dan
digantung vertikal dan ujung bebasnya
diberi beban 100 kg. Jika regangan ka-wat
kawat tersebut 2,5 x 10-3, tentukan
pertambahan panjang kawat tersebut !
6. Sebuah kawat digantung beban sehing-ga
menghasilkan tegangan 4 x 106 Pa
dan regnagan 1 x 10-3. Tentukan modu-lus
Elastisitas !
7. Suatu kawat baja memiliki modulus
elastisitas 2 x 1012 Pa. Jika kawat baja
tersebut digantung vertikal dan ujung
bebasnya digantung beban akan
menghasilkan regangan 4 x 10-3, ten-tukan
tegangan yang terjadi pada kawat
tersebut !
8. Suatu kawat logam memiliki modulus
elastisitas 1,2 x 1011 Pa. Jika kawat baja
tersebut digantung vertikal dan ujung
bebasnya digantung beban akan
menghasilkan tegangan kawat sebesar
3 x 106 Pa. Tentukan regangan yang
terjadi pada kawat tersebut
9. Sebuah beban sebesar 20 N diberikan
pada kawat yang panjangnya 3 m dan
luas penampangnya 8 x 10-3 m2. Per-tambahan
panjang yang dihasilkan ada-lah
0,1 mm. Hitunglah :
a. tegangan
b. regangan
c. modulus elastisitas
10. Sebuah kawat yang memiliki diameter 4
mm dan panjang 4 m digantung vertikal
dan ujung bebasnya diberi beban 50 kg.
Jika kawat tersebut mulur 3 mm, ten-tukan
:
a. tegangan
b. regangan
c. Modulus Elastisitas
11. Modulus Elastisitas alumunium men-dekati
7 x 1010 Pa. Berapakah gaya
yang diperlukan untuk untuk menarik 1
mm seutas kawat alumunium yang pan-jangnya
8 m dan garis tengahnya 2 mm
?
12. Berapakah diameter minimum seutas
kawat alumunium agar jika ditarik oleh
gaya 800 N tanpa kehilangan sifat
elastisnya. Batas tegangan tarik alu-munium
adalah 200 Mpa.
13. Sebuah pegas dimampatkan 0,2 m oleh
gaya 20 N. Tentukan teapan gayanya
14. Sebuah pegas panjangnya 20 cm ber-tambah
panjang 2 cm jika ditarik oleh
gaya 2 N. Berapa panjang pegas jika di-tarik
oleh gaya 6 N ?
15. Sebuah pegas yang tergantung tanpa
beban, panjangnya 20 cm. Jika ujung
pegas digantungi beban 100 gram, pan-jang
pegas menjadi 24 cm. Berapakah
panjang pegas jika ujung pegas di-gantungi
beban 150 gram ?
16. Tentukan konstanta pegas penganti pa-da
gambar berikut ! (nyatakan dalam
k)
17. Tentukan nilai perbandingan konstanta
pegas pada gambar berikut

3. ELastisitas
FISIKA
3
18. Untuk menarik suatu pegas agar ber-tambah
panjang 0,25 m dibutuhkan ga-ya
18 N. Tentukan energi pegas
19. Panjang sebuah pegas yang menggan-tung
dalam keadaan normal adalah 20
cm. Bila pada ujung pegas di-gantungkan
beban bermassa 50 gram,
panjang pegas menjadi 25 cm. Be-rapakah
energi potensial pegas ketika
beban tersebut disimpangkan sejauah 4
cm ?
20. Pada gambar berikut, tentukan energi
potensial pegas untuk pertambahan
panjang pegas 8 cm.
F(N)
X (cm)
2 4 6 8
4
3
2
1
21. Sebuah balo yang massanya 2 kg me-numbuk
pegas horizontal yang memiliki
tetapan pegas 8000 N/m. Balok
menekan pegas sejauh 6 cm dari posisi
kendurnya. Berapa kelajuan pegas me-numbuk
pegas ?
22. Sebuah pegas digantungkan pada ase-buah
lift. Pada ujung pegas yang bebas
digantungkan balok bermassa 50 gram.
Jika lift diam, maka pegas bertambah
panjang 10 cm. Berapakah pertamba-han
panjang pegas ketika lift bernerak
dengan percepatan 4 m/s2 ke atas ?
23. Pada gambar berikut sebuah balok jatuh
dari meja yang tingginya 0,6 m dari lan-tai.
Balok itu jatuh tepat di ujung se-buah
pegas yang memiliki tetapan
pegas 3 kN/m. Tinggi pegas semula
adalah 25 cm. Tetapi pegas dimampat-kan
ke tinggi minimum 10 cm sebelum
pegas naik turun. Tentukan massa balok
tersebut
25 cm
50 cm