Page 54 - Modul Usaha dan Energi Kelas X
P. 54
46 | P a g e
Ketika berada dalam keadaan diam, setiap pegas memiliki panjang alami,
seperti ditunjukkan gambar diatas. Jika pegas di tekan sejauh x dari panjang
alami, diperlukan gaya sebesar F T (gaya tekan) yang nilainya berbanding lurus
dengan x, yakni :
F = k x (2.9)
T
k adalah konstanta pegas (ukuran kelenturan/elastisitas pegas) dan besarnya
tetap. Ketika ditekan, pegas memberikan gaya reaksi, yang besarnya sama dengan
gaya tekan tetapi arahnya berlawanan. gaya reaksi pegas tersebut dikenal sebagai
gaya pemulih. Besarnya gaya pemulih adalah :
F = −kx (2.10)
P
Tanda minus menunjukkan bahwa arah gaya pemulih berlawanan arah dengan
gaya tekan. Ini adalah persamaan hukum Hooke. Persamaan ini berlaku apabila
pegas tidak ditekan sampai melewati batas elastisitasnya (x tidak sangat besar).
Gaya pemulih pada pegas berbanding lurus dengan pertambahan panjangnya.
Pegas yang berada dalam keadaan tertekan atau teregang dikatakan memiliki
energi potensial elastis karena pegas tidak berada dalam keadaan posisi
setimbang.
Besar usaha total dapat ditulis sebagai berikut.
1
Ep = − k∆x (2.11)
2
2
Keterangan:
Ep = Energi potensial (J) ∆x = pertambahan panjang (m)
k = konstanta pegas (N/m)
