Page 40 - Modul Elektronik Usaha dan Energi Berbasis Multi Representasi
P. 40

akibat benda-benda tersebut direnganggkan atau ditekan. Energi potensial elastik

                        dapat tersimpan dalam tali karet, busur panah, pegas, dan lain-lain.
                           Dalam pembahasan ini, anda akan mempelajari  energi  potensial  elastik  pada

                        pegas  sebagai  salah  satu  contoh  benda  yang  dapat  menyimpan  energi  potensial
                        elastik apabila pegas tersebut direnganggkan atau ditekan. Besar energi potensial

                        elastik  yang  tersimpan  dalam  pegas  berhubungan  dengan  besar  tegangan  atau

                        tekanan pada pegas. Semakin besar regangan atau tekanannya, semakin besar pula
                        energi yang tersimpan.

                           Kita ingat bahwa untuk simpangan x diukur dari posisi keseimbangan (posisi

                        saat  x  =  0)  gaya  pegas  dapat  dinyatakan  dengan     =   ∆   =   (   − 0).  Dari
                        persamaan  tersebut  dapat  dikatakan  bahwa  besar  gaya  pegas  berbanding  lurus

                        dengan besar perubahan panjang pegas. Dalam hal ini, persamaan yang menyatakan
                        hubungan antara besar energi potensial elastik dengan besar perubahan panjang dan

                        konstanta pegas adalah sebagai berikut.

                          Representasi Matematis


                                                               1
                                                                    2
                                                              =   ∆                                                   (2-5)
                                                               2
                        dengan:
                        EP = energi potensial elastik (J)

                        k = konstanta pegas (N/m)

                        ∆   = perubahan panjang pegas (m)




                        Suatu pegas mempunyai konstanta sebesar 100 N/m. Ketika pegas ditarik sehingga

                        merenggang sejauh 5 cm, tentukan besar energi potensial yang dimiliki oleh pegas
                        tersebut.

                        Penyelesaian:

                                                             −2
                        k = 100 N/m  ;  ∆   = 5      = 5 × 10   
                        Energi potensial

                                       1
                              1
                                                             −2
                                                                   2
                                                  −1
                             =   ∆   = (100   .    )(5 × 10   )
                              2        2
                                                                2
                                               −1
                                                            −4
                                        = (50   .    )(25 × 10    )
                                                              32
                                                               a
   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45