√ Rumus Modulus Elastisitas (Young) dan Contoh Soal

Untuk menghitung regangan, digunakan simbol huruf e kecil, satuan yang digunakan oleh regangan tidak ada. Sedangkan rumusnya adalah sebagai berikut:

e = ^Δl/_l0

keterangan dari rumus tersebut adalah:

E adalah regangan yang ingin dicari.
Delta l merupakan pertambahan panjang yang terjadi pada suatu benda.
L nol merupakan panjang awal dari benda tersebut.

Baca Cepat :

Contoh Soal Modulus Elastisitas

Contoh soal modulus dibutuhkan untuk belajar dan melihat apakah ada materi ini yang masih belum Anda pahami. Berikut adalah contoh soal yang bisa Anda gunakan untuk mendalami materi ini lebih lanjut.

Contoh Soal 1 :

Terdapat kawat dengan diameter 0,7 cm, gaya tariknya adalah 10 N. Maka tegangan yang dihasilkan adalah?

Dari soal tersebut, diketahui bahwa diameter adalah 0,7 cm = 0,7 dikali 10 pangkat dua dengan F sama dengan 10. Maka rumus yang digunakan adalah:

Tegangan = F/A

Tegangan = 10 / 0,77 x 10 pangkat 4

Maka tegangan yang didapatkan adalah 13 x 10 pangkat 4 Nm kudrat.

Contoh Soal 2 :

Atlit pemanjat tebing dengan berat badan sebesar 95 kg jatuh dan bergantung pada tali yang memiliki panjang 15 m dan diameter 9.6 mm. Jika tali tersebut bertambah panjang 2.8 cm, hitunglah nilai : a) regangan, b) tegangan dan c) modulus Young pada tali tersebut.

Pembahasan :

Contoh Soal 3 :

Sebuah kawat logam dengan diameter 1,25 mm dan panjangnya 80 cm digantungi beban bermassa 10 kg. Ternyata kawat tersebut bertambah panjang 0,51 mm. Tentukan:

a. tegangan (stress)

b. regangan (strain)

c. modulus elastisitas yang membentuk kawat

Diketahui:

d = 1,25 mm = 1,25 x 10^-3 m
l₀ = 80 cm = 0,8 m
m = 10 kg
Δl = 0,51 mm = 5,1 x 10^-4 m
g = 10 ^m/_s²

Ditanyakan:

a. Tegangan (σ ) ?

b. Regangan (e) ?

c. Modulus elastisitas (E) ?

Pembahasan :

a. Tegangan (stress) kawat (σ)

σ = ^F/_A

= ^m.g/_¹/4πd²

= ^10.10/_{¹/4(3,14)(1,25 x 10^-3)²}

= 8,13 x 10⁷ ^N/_m²

b. Regangan (strain) kawat (e)

e = ^Δl/_l0

= ^{5,1 x 10-4}/_0,8

= 6,375 x 10^-4

c. Modulus elastisitas kawat

E = ^σ/_e

= 8,13 x 10⁷ / 6,375 x 10^-4

= 1,28 x 10¹¹ ^N/_m²

Dari perhitungan diatas, didapatkan hasil modulus elastisitas yang membentuk kawat adalah 1,28 x 10¹¹ ^N/_m².

Contoh Soal 4

Terdapat sebuah kawat dari bahan baja (E = 2 x 1011 N/m2) memiliki panjang 125 cm dan diameter 0.5 cm. Kawat baja tersebut mengalami gaya tarik sebesar1 N. Tentukan:
a. tegangan.
b. regangan.
c. pertambahan panjang kawat.

Pembahasan :

a. Tegangan = F/A ; F = 1 N.
A = p r2 = 3.14 (1/4 . 10-2)2A = 1/(3.14 . 1/16 . 10-4) = 16 . 10-4/3.14 = 5.09 . 104 N/M2

b. Regangan = e = DL/L = (F/A)/E
= 5.09. 104/2.1011 = 2.55.10-7c.

c. Pertambahan panjang kawat: DL = e . L = 2.55 . 10-7 . 125 = 3.2 . 10-5 cm

Contoh Laporan Praktikum Modulus Elastisitas

Umumnya jika sedang menghitung atau meneliti mengenai modulus elastisitas, hasil akhir yang akan didapatkan adalah laporan. Banyak sekolah yang menyediakan ruang dan waktu praktikum untuk mempelajari materi ini.

Di dalam laporan, ada beberapa sub bab yang harus Anda tulis, diantaranya adalah:

Informasi dan data diri, ini biasanya akan diletakkan di halaman pertama sebagai identitas diri peneliti. Isinya bisa berupa nama, nomor induk, nama instansi dan lainnya.
Kata pengantar atau kata sambutan sebagai pembuka.
Tinjauan pustaka yang dimiliki, dengan begitu penulisan yang dilakukan mengacu pada sumber yang terpercaya.
Metodologi penelitian untuk menjelaskan konsep penelitian yang dilakukan.
Hasil penelitian menjelaskan mengenai penelitian yang dilakukan.
Kesimpulan, merupakan bagian akhir dari penelitian. Berisi jawaban dari rumusan masalah yang digunakan.
Daftar pustaka, merupakan tempat menuliskan daftar bacaan dan pustaka yang sudah digunakan.

Format laporan penulisan berbeda antara yang satu dengan yang lain. Akan lebih baik Anda bertanya langsung pada pihak pembimbing untuk mendapatkan informasi yang lebih lengkap.

Informasi mengenai contoh soal dan penjelasan lengkap mengenai rumus modulus elastisitas yang wikielektronika paparkan diatas semoga bisa memudahkan Anda.