Sebelum mengerjakan contoh soal elastisitas, mari ingat kembali pengertian elastisitas dalam bidang ilmu Fisika. Secara singkat, Elastisitas merupakan kecondongan atau kecenderungan benda padat untuk kembali ke bentuk semula setelah mengalami perubahan.
Suatu benda dikatakan elastis apabila benda tersebut tidak berubah, baik dari segi ukuran maupun bentuk setelah gaya padanya dilepaskan. Misalnya, karet. Pada saat kamu menarik karet tersebut, lalu melepaskannya (tidak memberikan gaya apapun), maka karet tersebut cenderung kembali ke bentuknya semula.
Bisakah kamu menyebutkan contoh benda lainnya yang menerapkan elastisitas? Ya, beberapa contohnya adalah pegas, kucir rambut, karet gelang, per dan sebagainya. Adapun, benda yang bersifat elastis namun tidak dapat kembali ke bentuk semula setelah mengalami gaya, maka disebut benda plastis. Contohnya plastisin, permen karet dan sebagainya.
Agar lebih memahami materi, sekarang kerjakan contoh soal elastisitas berikut ini!
Contoh Soal Elastisitas dan Pembahasannya
Contoh Soal Elastisitas #1
Sebutkan contoh penerapan elastisitas dalam kehidupan sehari-hari.
Pembahasan
Salah satu contohnya adalah ketapel. Pada saat bermain ketapel dan menaruh batu ke karet ketapel, kemudian ketapel ditarik lalu dilepaskan, maka karet ketapel kembali ke posisi semula. Hal ini menunjukkan bahwa karet ketapel memiliki prinsip kerja sesuai konsep elastisitas.
Soal Elastisitas #2
Terdapat suatu pegas yang memiliki sifat elastis dan luas penampangnya 100 meter persegi. Jika pegas tersebut ditarik dengan gaya 150 N, maka berapakah tegangan yang bekerja pada pegas?
Pembahasan
Sebelum memulai mengerjakan, sebaiknya tuliskan terlebih dulu unsur-unsur yang diketahui dalam soal seperti berikut ini.
Luas penampang pegas (A) = 100 m^2
Gaya (F) = 150 N
Maka, kamu bisa menggunakan rumus σ = F/A untuk mencari tegangannya.
σ = F/A
σ = 150 / 100 = 1,5 N/m^2
Maka, besar tegangan yang bekerja pada pegas adalah 1,5 N/m^2.
Contoh Soal Elastisitas #3
Suatu pegas dengan luas penampang 150 meter persegi memiliki sifat elastis. Jika pegas tersebut ditarik dengan gaya 200 N, maka berapakah tegangan yang bekerja pada pegas?
Pembahasan
Sama seperti soal 2, kamu dapat menyelesaikan soal ini menggunakan rumus: σ = F/A. Berikut alur pengerjaannya.
σ = F/A
σ = 200 / 150 = 4/3 = 1,33 N/m^2
Jadi, tegangan yang bekerja pada pegas tersebut adalah 1,33 N/m^2
Soal Elastisitas #4
Suatu kawat memiliki panjang 100 cm, kemudian Baki menarik kawat tersebut dengan gaya 100 N. Bila kawat tersebut bertambah panjang 10 cm, maka berapakah regangan kawat?
Pembahasan
Sebelumnya, tuliskan dulu unsur-unsur yang diketahui dalam soal, yakni:
Lo = 100 cm
Perubahan panjang (ΔL) = 10 cm
Gaya (F) = 100 N
Selanjutnya, kamu bisa mencari regangan kawat menggunakan rumus: e = ΔL / Lo
e = ΔL / Lo
e = 10 / 100 = 0,1
Contoh Soal Elastisitas #5
Sebuah pegas memiliki panjang 25 cm. Di bawahnya, menggantung sebuah balok dengan massa 20 gram. Pada saat pegas tersebut ditarik, maka panjangnya bertambah 5 cm. Maka berapakah modulus elastisitasnya jika luas penampang pegas adalah 100 cm^2?
Pembahasan
Agar mudah, tuliskan dulu apa saja yang diketahui dalam soal seperti berikut.
Lo = 25 cm
ΔL = 5 cm
Massa kubus (m) = 0,02 kg
A = 100 cm^2 atau 1 x 10-2 m^2
Selanjutnya, ikuti langkah berikut untuk mencari modulus elastisitasnya.
E = / e
E = F / A : ΔL / Lo
Karena F belum diketahui maka:
E = m . g / A : ΔL / Lo
Masukkan nilainya sehingga:
E = 0,02 x 10 / 1 x 10^-2 : 5 / 25
E = 20 : ⅕ = 20 x 5 = 100 N/m^2
Jadi, modulus elastisitasnya adalah 100 N/m^2.
Itulah beberapa contoh soal elastisitas Fisika dan pembahasannya. Mempelajari contoh soal di atas dapat membantu meningkatkan pemahaman kamu terkait materi yang dibahas. Selain itu, berlatih soal juga dapat meningkatkan kemahiran kamu dalam berhitung dan penyelesaian masalah.
Jika sudah mengerjakan contoh soal elastisitas Fisika, sekarang giliran mencicipi contoh soal Elastisitas Penawaran Ekonomi. Ingat, kalau mau pintar maka pelajari semua bidang keilmuan!
