Elastisitas [PDF]

Citation preview

LATIHAN SOAL



ELASTISITAS 1.



2.



3.



4.



Seutas kawat yang memiliki diameter 3,5mm dan panjang 4 m digantung vertikal dan ujung bebas diberi beban 46,2 kg,jika kawat mulur 3,2 mm modulus elastis bahan kawat adalah : A. 2 x 1010 N/m B. 3 x 1010 N/m C. 4 x 1010 N/m D. 5 x 1010 N/m E. 6 x 1010 N/m Modulus young aluminium adalah 7 x 10 10 Pa.Berapakah gaya yang diperlukan untuk menarik 1 mm seutas aluminium yang panjangnya 800 mm dan garis tengahnya 2 mm ? A. 175 N D. 250 N B. 275 N E. 315 N C. 350 N Berapakah diameter minimum sebuah kawat agar gaya 800  N tanpa kehilangan sifat elastisitasnya jika batas tegangan tarik adalah 200 MPa, A. 2 mm D. 3 mm B. 4 mm E. 5 mm C. 6 mm Seutas senar yang panjangnya 80 cm dan diameternya 1/  cm ditarik oleh gaya 140 N, jika modulus elastisitas 2 x 1011 2 N/m ,berapakah panjangnya sekarang? A. 60 ,007 cm B. 71, 15 cm C. 80,007 cm D. 85,120 cm E. 90,125 cm



16. Sebuah baja silindris pejal yang panjangnya 1,9 m dan berdiameter 7 cm dipasang vertikal dan di ujung atasnya diletakkan beban 80.000 kg. Jika modulus Young baja adalah 1,9 × 1011 Pa, maka besarnya pemendekan batang tersebut adalah (𝑔 = 10 𝑚𝑠 −2 ) .... A. 0,3 mm D. 0,6 mm B. 1,1 mm E. 2,3 mm C. 4,0 mm 5.



Tinjau dua kawat sejenis. Kawat pertama diberi beban 75 N dan kawat kedua diberi beban 50 N. Jika diameter kawat pertama dua kali diameter kawat kedua, maka rasio antara



F-20



regangan kawat pertama dan regangan kawat kedua adalah .... A. 2 : 3 D. 3 : 4 B. 3 : 8 E. 4 : 5 C. 5 : 8 6.



Seutas kabel baja yang memiliki penampang 6 cm2 digunakan sebagai penahan suatu lift yang beratnya 24000 N,jika tegangan padanya tidak melebihi 20% dari batas elastisitas kabel 32000 N/cm2,berapakah percepatan maksimum keatas yang diperbolehkan ? A. 2 m/s2 D. 3 m/s2 2 B. 4 m/s E. 5 m/s2 2 C. 6 m/s



7.



Sebuah pegas yang panjangnya 15 cm digantung vertikal.jika diregangkan oleh gaya 0,5 N mka panjangnya menjadi 27 cm.Berapakah panjangnya jika diregangkan oleh gaya 0,6 N A. 14,4 cm D. 16,54 cm B. 24 5 cm E. 29,4 cm C. 32 cm



8.



Jika grafik F- x untuk pegas dalam daerah elastik diketahui seperti grafik ,maka energi pegas adalah : F(N) A. 0,1 J 50 B. 1 J C. 1,5 J X(m D. 2 J 0,05 ) 0 E. 2,5 J



9.



Sebuah pegas digantung pada langit-langit sebuah lift.pada ujung bawah pegas diberi beban 50 gram. Bila lift diam pegas bertambah panjang 10 cm. Berapakah pertambahan panjang pegas jika lift bergerak kebawah dengan percepatan 4 cm... A. 0,14 cm B. 0,15 cm C. 0,16 cm D. 0,17 cm E. 0.18 cm



10. Jika massa m digantung pada sebuah pegas yang memiliki tetapan k maka pegas bertambah panjang 1,5 cm.Pertambahan panjang pegas pada gambar berikut adalah : A. 1 cm B. 1,5 cm 2k k C. 2 cm k 2k 2k D. 3 cm E. 4 cm 5M



11. Ketika massa 300 gram digantumg pada ujung bawah pegas vertikal,panjang pegas adalah 40 cm.Jika massa 500 gram digantung pada ujung bawah pegas mka panjng pegas menjadi 50 cm,tetapan pegas adalah ... A. 4,9 N/m D. 9,8 N/m B. 12,7 N/m E. 19,6 N/m C. 24,5 N/m 12. Tentukanlah perbandingan periode susunan pegas a dan b pada gambar dibawah : A. 1 : 1 k k k k 2k B. 1 : 2 C. 2 : 1 k k D. 1 : 3 k 2k E. 3 : 1 a



b 5M



M



13. Jika massa m digantung pada sebuah pegas yang memiliki tetapan k maka pegas bertambah panjang 1,5 cm.Pertambahan panjang pegas pada gambar berikut adalah : A. 1 cm B. 1,5 cm 2k k C. 2 cm k 2k D. 3 cm 2k E. 4 cm 5M



14. Sebuah pegas digantung beban 2 kg. pegas bertambah panjang 10 cm maka periode getaran tersebut adalah ... A. 0,628 s D. 0,514 s B. 0,423 s E. 0,314 s C. 0,213 s 15. Dua ayunan sederhana masing-masing panjangnya 16 cm dan 36 cm maka perbandingan periode getaran kedua ayunan adalah : A. 4 : 9 D. 9 : 4 B. 3 : 2 E. 2 : 3 C. 1 : 1 16. Suatu ayunan sederhana mempunyai perioda 1 2



detik di pada suatu lift yang



,perbandingan



periode



ayunan



diam jika



lift



dipercepat keatas dan kebawah masing-masing 5 m/s2 adalah.. A. 1 : 1 D. 1 : 2 B. 2 : 1 C.



E. 1 :



3



3 :1



17. Dua pegas A dan B dengan tetapan gaya k yang sama, masing-masing diberi beban bermassa M sehingga berosilasi dengan periode yang sama sebesar T = 16 s. Apabila kemudian pegas A dihubungkan secara seri dengan pegas B dan kedua beban digabungkan, maka periode osilasi susunan pegas yang baru menjadi... A. 32 s D. 16 s B. 8 s E. 4 s C. 2 s 18. Terdapat empat buah pegas identik. Dua buah pegas pertama dihubungkan secara seri dan dua buah pegas yang kedua dihubungkan secara paralel. Jika masing-masing sistem pegas diberikan beban yang sama besar dan dibiarkan bergetar, maka perbandingan frekuensi getar dua pegas pertama dan dua pegas kedua adalah A. 4 : 1 D. 2 : 1 B. 1 : 2 E. 1 : 4 C. 1 : 1 19. Pegas digunakan sebagai sistem peredam kejut pada roda di rangkaian kereta. Ketika ada gangguan di perjalanan pegas akan berosilasi menghasilkan gerak harmonik sederhana. Pada saat penumpang kosong, periode osilasi sistem peredam kejut yang dihasilkan adalah 2 sekon. Jika saat penumpang penuh, periode osilasi pegas sebesar 3 sekon. Massa total kereta saat penumpang penuh adalah .... (A) √3 kali massa tanpa penumpang 2 (B) kali massa tanpa penumpang 3 3 (C) kali massa tanpa penumpang 2 9 (D) kali massa tanpa penumpang 4 4 (E) kali massa tanpa penumpang 9 20. Jika panjang tali pada sebuah bandul dibuat menjadi 25% dari semula maka periode bandulnya .... A. Bertambah 25 % B. Berkurang 25% C. Bertambah 50 % D. Berkurang 50 % E. Tetap