Contoh Soal tentang Modulus Young dan Jawabanny

Pendahuluan: Modulus Young adalah salah satu konsep penting dalam mekanika bahan yang digunakan untuk mengukur kekakuan suatu material. Dalam artikel ini, kita akan melihat beberapa contoh soal tentang modulus Young dan memberikan jawabannya. Soal 1: Sebuah batang baja dengan panjang 2 meter dan luas penampang 0,01 meter persegi ditarik dengan gaya 5000 N. Hitunglah modulus Young dari baja tersebut jika perubahan panjangnya adalah 0,02 meter. Jawaban: Dalam kasus ini, kita dapat menggunakan rumus modulus Young yang dinyatakan sebagai perbandingan antara gaya yang diterapkan pada material dengan perubahan panjangnya. Rumusnya adalah: E = (F * L) / (A * ΔL) Dimana: E = Modulus Young F = Gaya yang diterapkan L = Panjang awal batang A = Luas penampang batang ΔL = Perubahan panjang batang Dalam soal ini, kita telah diberikan nilai-nilai berikut: F = 5000 N L = 2 m A = 0,01 m^2 ΔL = 0,02 m Menggantikan nilai-nilai ini ke dalam rumus, kita dapat menghitung modulus Young sebagai berikut: E = (5000 N * 2 m) / (0,01 m^2 * 0,02 m) E = 500000 N/m^2 Jadi, modulus Young dari baja tersebut adalah 500000 N/m^2. Soal 2: Sebuah kawat tembaga dengan panjang 1 meter dan luas penampang 0,001 meter persegi ditarik dengan gaya 2000 N. Jika modulus Young tembaga adalah 110000000 N/m^2, hitunglah perubahan panjang kawat tersebut. Jawaban: Dalam kasus ini, kita dapat menggunakan rumus modulus Young yang dinyatakan sebagai perbandingan antara gaya yang diterapkan pada material dengan perubahan panjangnya. Rumusnya adalah: ΔL = (F * L) / (A * E) Dimana: ΔL = Perubahan panjang F = Gaya yang diterapkan L = Panjang awal kawat A = Luas penampang kawat E = Modulus Young Dalam soal ini, kita telah diberikan nilai-nilai berikut: F = 2000 N L = 1 m A = 0,001 m^2 E = 110000000 N/m^2 Menggantikan nilai-nilai ini ke dalam rumus, kita dapat menghitung perubahan panjang kawat sebagai berikut: ΔL = (2000 N * 1 m) / (0,001 m^2 * 110000000 N/m^2) ΔL = 0,018 m Jadi, perubahan panjang kawat tersebut adalah 0,018 meter. Kesimpulan: Dalam artikel ini, kita telah melihat contoh soal tentang modulus Young dan memberikan jawabannya. Modulus Young adalah konsep penting dalam mekanika bahan yang digunakan untuk mengukur kekakuan suatu material. Dengan menggunakan rumus yang tepat, kita dapat menghitung modulus Young atau perubahan panjang suatu material dengan mudah.