Apa itu Hukum Hooke?
Hukum Hooke menyatakan bahwa gaya yang diberikan pada pegas sebanding dengan pertambahan panjang pegas tersebut (selama tidak melampaui batas elastisitas). Konsep ini mendasari cara kerja timbangan pegas, suspensi kendaraan (shockbreaker), dan banyak sistem mekanik elastis.
Rumus Pegas (Hukum Hooke)
F = -k × Δxatau: Ep = ½ k (Δx)²Keterangan:
- F= Gaya pemulih (Newton)(contoh: 10 N)
- k= Konstanta pegas(contoh: 100 N/m)
- Δx= Pertambahan panjang (displacement)(contoh: 0.05 m)
- Ep= Energi Potensial Pegas(contoh: Joule)
Kategori:
ElastisKembali ke bentuk asal
PlastisBerubah bentuk permanen
PatahMelewati titik putus
Cara Menggunakan Kalkulator Pegas
- 1
Pilih Mode
Pilih hitung Gaya (F), Konstanta (k), Perpanjangan (x), Energi (Ep), atau Rangkaian.
- 2
Masukkan Data
Isi nilai yang diketahui (misal k dan x).
- 3
Rangkaian Pegas
Untuk seri/paralel, masukkan daftar konstanta pegas dipisahkan koma.
- 4
Hitung
Lihat hasil gaya, energi, atau k total rangkaian.
Contoh Perhitungan
Shockbreaker Motor
Soal:
Pegas dengan k=1000 N/m ditekan 5cm
Penyelesaian:
- 1.x = 5 cm = 0.05 m
- 2.F = k × x
- 3.F = 1000 × 0.05
Hasil:50 N
Gaya yang dihasilkan adalah 50 Newton.
Energi Tersimpan
Soal:
Hitung energi pegas di atas
Penyelesaian:
- 1.Ep = ½ k x²
- 2.Ep = 0.5 × 1000 × (0.05)²
- 3.Ep = 500 × 0.0025
Hasil:1.25 Joule
Energi potensial pegas adalah 1.25 Joule.
Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)
Apa tanda negatif pada rumus F = -kx?
Tanda negatif menunjukkan bahwa arah gaya pemulih selalu berlawanan dengan arah simpangan (x).
Apa beda rangkaian seri dan paralel pada pegas?
Seri: 1/kt = 1/k1 + 1/k2 (makin panjang, makin lentur/lemah). Paralel: kt = k1 + k2 (makin banyak, makin kaku/kuat).
Apa itu batas elastisitas?
Titik maksimum di mana pegas masih bisa kembali ke bentuk semula. Jika dilewati, pegas akan rusak (deformasi plastis).