(1). Fisika Menghitung Modulus Young
Soal Tentang Modulus Young Elastisitas Tegangan dan Regangan.
Soal 1: Seutas kawat memiliki panjang 1 meter dan luas penampang 2 mm2. Kawat ditarik dengan gaya 20 N sehingga bertambah panjang 0,4 mm. Modulus elastisitas kawat ….
Soal 2: Seutas kawat gitar memiliki panjang 1 m dan luas penampang 0,5 mm2. Karena dikencangkan, kawat tersebut memanjang 0,2 cm, jika modulus elastisitas kawat adalah 4 x 1011 N/m2, maka gaya yang diberikan pada kawat adalah ….
Soal 3. Sebuah kawat sepanjang 10 cm dan berdiameter 2 mm ditarik dengan gaya sebesar 10 N pada salah satu ujungnya, sehingga panjangnya menjadi 20 cm. Maka besar modulus elastis kawat adalah ….
Soal 4. Sepotong kawat yang panjangnya 50 cm memiliki luas penampang 5 mm2. Karena diberi gaya sebesar 5N, kawat meregang sepanjang 0,025 cm. Besar modulus elastisitas kawat adalah ….
Soal 5. Sepotong kawat yang luas penampangnya 5 mm2 diregang oleh gaya sebesar 8N sehingga panjangnya bertambah 0,03 cm. Jika modulus Young kawat 1,6 x 109 N/m2, panjang kawat sekarang adalah ….
(2). Pertambahan Panjang Elastisitas
Perhatikan gambar, Panjang kawat bawah dua kali panjang kawat atas, dan keduanya terbuat dari bahan yang sama. Kedua beban memiliki massa sama besar. Perbandingan pertambahan panjang kawat atas dengan pertambahan panjang kawat bawah adalah ….
Jawab: E bahas:
Bahan sama berarti modulus Young sama (E), anggap luas penampang sama (A).
Kawat atas menopang dua beban di bawahnya maka perbandingan pertambahan panjang kawat atas dengan bawah:
(3). Perbandingan Modulus Young
Dua buah kawat x dan y panjang masing-masing 2 m dan 1 m. Kedua kawat ditarik dengan gaya yang sama sehingga terjadi penambahan panjang masing-masing 1 mm dan 0,5 mm. Jika diameter kawat ysama dengan dua kali diameter kawat x, maka perbandingan modulus Young kawat y terhadap kawat x adalah ….
Jawab: E bahas:
Kamu tidak perlu menulis satuan dalam beberapa kasus perbandingan.
(4). Regangan Tegangan Modulus Elastisitas Young
Modulus elatis kawat x setengah kali y. panjang kawat x dan y masing-masing 1 m, dan diameter kawat masing-masing 2 mm dan 1 mm. Nilai perbandingan tetapan gaya kawat x dan y adalah ….
Jawab: D bahas:
Dalam beberapa perbandingan satuan yang sama tidak dituliskan. Tetapan elastis atau tetapan pegas.
(5). Pertambahan Panjang Elastisitas
Soal PG Bahas 1 Menghitung Pertambahan Panjang Elastisitas
Hubungan antara tegangan dan regangan suatu kawat diberikan pada grafik di atas. Jika panjang kawat mula-mula 120 cm diberi tegangan 30 Nm-2, pertambangan panjangnya ….mm.
Jawab: E bahas:
Pertambahan panjang:
(6). Modulus Elastisitas
25. Empat buah kawat berikut terbuat dari bahan yang sama
| Kawat | Panjang | Diameter |
|---|---|---|
| 1 | 50 cm | 0,5 mm |
| 2 | 100 cm | 1 mm |
| 3 | 200 cm | 2 mm |
| 4 | 300 cm | 3 mm |
Kawat yang memiliki pertambahan paling besar jika diberikan gaya yang sama adalah …
A. kawat (1) D. kawat(4)
B. kawat (2) E. semua sama
C. kawat (3)
25. Pembahasan:
Jawaban: A
(7). Pertambahan Panjang Elastisitas
Kawat yang panjang L dan diameter D bertambah panjang x saat ujung bawahnya diberi beban F. Jika kawat sejenis yang panjangnya 2L dan diameternya 2D diberi beban 2F, makan akan bertambah panjang ….
Jawab: A bahas:
Jenis bahan sama maka modulus elastis sama.
(8). Perbandingan Modulus Elastisitas
Dua kawat masing-masing terbuat dari logam P dan Q. Panjang (L) dan diameter D. kedua kawat memenuhi hubungan LP=2LQ dan dQ=2dP. Bila kedua kawat itu ditarik dengan gaya yang sama besar maka besarnya perbandingan pertambahan panjang kawat P dan Q adalah 2:1. Perbandingan modulus Young kawat Q dan P adalah ….
Jawab: A bahas:
(9). Modulus Elastisitas
22. Sebuah benda mempunyai luas penampang 2 cm2, panjang mula-mulanya 40 cm, setelah diberi gaya 10 N panjang benda menjadi 60 cm (lihat gambar).
Maka modulus elastisitas dari benda tersebut adalah … N/m2
A. 102 B. 103 C. 104 D. 105 E. 106
22. Pembahasan:
Besarnya modulus elastisitas ( E) adalah:
Jawaban: D
(10). Pertambahan Panjang Elastisitas
Modulus elatis kawat x setengah kali y. panjang kawat x dan y masing-masing 1 m, dan diameter kawat masing-masing 2 mm dan 1 mm. Jika kawat x diberi beban F, kawat x bertambah panjang 0,5 cm. Pertambahan panjang kawat y jika diberi beban 2F adalah ….cm.
Jawab: C bahas:
Dalam beberapa perbandingan satuan yang sama tidak dituliskan. Tetapan elastis atau tetapan pegas:
Pegas # Pertambahan Pemendekan Panjang
