Pembahasan Soal Sbmptn Elastisitas Dan Gaya Pegas

500 N/m 5 N/m 50 N/m 20 N/m 5000 N/m

Pembahasan :
Dik : m = 50 kg , Δx = 10 cm = 0 ,1 m.

Berdasarkan teori elastisitas , hubungan gaya pegas dan pertambahan panjang pegas sanggup dirumuskan selaku berikut :

F = k. Δx

Dengan  :
F = gaya pegas (N)
k = tetapan pegas (N/m)
Δx = pertambahan panjang pegas (m)

Karena gaya yang dialami pegas yakni gaya berat (berat tubuh pelajar) , maka berlaku :
⇒ F = k. Δx
⇒ W = k. Δx
⇒ m.g = k. Δx
⇒ 50 (10) = k (0 ,1)
⇒ 500 = 0 ,1 k
⇒ k = 5000 N/m
Jadi , tetapan pegasnya yakni 5000 N/m.

A. k =	2mgh
	x2 cos2 θ

B. k =	2mgh
	x2 sin2 θ

C. y =	mgh
	x2 cos2 θ

D. y =	mgh
	x2 sin2 θ

E. y =	mgh
	x2 tan2 θ

Pembahasan :
Karena peluru ditembakkan dengan sudut elevasi tetentu , maka gerak peluru ialah gerak parabola. Berdasarkan desain gerak parabola , ketinggian maksimum yang sanggup diraih oleh peluru sanggup dijumlah dengan rumus berikut :

h = v2 sin2 θ  2g

Dengan :
h = ketinggian yang diraih benda (m)
v = kecepatan permulaan benda (m/s)
θ =  sudut elevasi
g = percepatan gravitasi (m/s²)

Pada permulaan ditembakkan , energi mempunyai potensi pegas diubah selurunhnya menjadi energi kinetik peluru sehingga berlaku :
⇒ EP pegas = Ek peluru
⇒ ½kx² = ½ mv²
⇒ kx² = mv²

Karena konstanta pegas berbanding lurus dengan kuadrat kecepatan peluru , maka kita sanggup mensubstitusi persmaan kecepatan peluru menurut desain parabola. Dari rumus ketinggian kita peroleh :

⇒ h =	v2 sin2 θ
	2g

⇒ v2 =	2gh
	sin2 θ

Sekarang substitusi persamaan kecepatan di atas ke persamaan energi mempunyai potensi pegas sehingga kita peroleh :
⇒ kx² = mv²

⇒ kx2 = m	2gh
	sin2 θ

⇒ k =	2mgh
	x2 sin2 θ