Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri

Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri

RG Squad tahu apa itu resistor? Resistor adalah hambatan yang biasa digunakan pada rangkaian listrik seri dan paralel. Jadi, apa hubungan pegas dengan resistor? Hubungannya terletak pada kemiripan rumus pengganti hambatan atau pengganti konstanta pegas. Ah, banyak juga ya konsep dalam ilmu fisika! Eits, tenang dulu. Pembahasan artikel ini akan membantu RG Squad mengingat dua konsep yang berbeda dengan mudah. 

Rangkaian pegas dan resistor terdiri dari dua jenis, yaitu rangkaian seri dan pararel. Ketika resistor disusun seri, RG Squad bisa menghitung resistor pengganti dari rangkaian seri tersebut. Begitu juga ketika pegas disusun seri, RG Squad bisa menghitung konstanta pengganti dari rangkaian seri pegas. Nah, bagaimana cara menghitungnya?

 

Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri

Konstanta pengganti seri pada pegas. (Sumber: tendeville.weebly.com)

 

Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri

Resistor pengganti seri (Sumber: elektronika-dasar.web.id)

Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri
sedangkan untuk resistor seri Rs = R1 + R2 + …..

Jika pegas dirangkai seri, gaya yang dialami masing-masing pegas sama dengan gaya tariknya, tetapi simpangannya berbeda.

Jadi, syarat pegas disusun seri ialah :

Keterangan:

ks = konstanta pengganti seri (N/m)

Rs = resistor pengganti seri (ohm)

F = gaya (N)

∆x= simpangan pegas (m)

Berbeda dengan perumusan rangkaian seri, rangkaian paralel pegas menghitung besar konstanta pengganti pegas dapat menggunakan rumus:

 

Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri

Sedangkan, penghitungan besar resistor pengganti untuk rangkaian resistor yang disusun secara paralel dapat digunakan rumus 

 

Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri

Resistor rangkaian paralel. (Sumber: elektronika-dasar.web.id)

Keterangan :

kp= konstanta paralel pegas (N/m)

Rp= Resistor paralel (ohm)

Syarat pegas disusun paralel ialah :

  1. Simpangan masing masing pegas sama ∆x=∆x1 =∆x2=…
  2. Gaya masing-masing pegas berbeda F=F1+F2+…

Nah, untuk memudahkan mengingat dua konsep yang berbeda, RG Squad cukup mengingat bahwa mencari resistor pengganti selalu berkebalikan rumusnya dengan mencari konstanta pengganti pegas. Rumus konstanta pengganti pegas yang disusun paralel dapat digunakan untuk menghitung besar resistor pengganti yang disusun secara seri. Sedangkan, rumus konstanta pengganti pegas yang disusun secara seri dapat digunakan untuk menghitung besar resistor pengganti yang disusun secara paralel. Sederhana, bukan?

RG Squad belum puas dengan penjelasan rangkaian listrik seri dan pararel di atas? Daftar sekarang yuk di Ruang Belajar! Ada banyak video pembelajaran beranimasi yang seru dan juga rangkumannya, lho.

Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri

Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri

Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri
Lihat Foto

Ciênsação

Ilustrasi pegas yang dipasang paralel, pegas-pegas tersebut memiliki beban pensil yang sama.

KOMPAS.com - Pegas dapat dirangkai secara seri maupun paralel. Rangkaian tersebut memiliki rangkaian yang beragam. Salah satu contohnya adalah seperti permasalahan pada pembahasan ini.

Soal dan Pembahasan

 

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Empat pegas yang dirangkai secara seri dan paralel

Empat pegas disusun secara seri dan pararel seperti gambar di atas. Ujung pegas digantungi beban yang nilainya sama besar. Apabila keempat pegas identik, tentukan perbandingan periode susunan pegas seri dan pararel!

Untuk menjawab soal di atas, mari pahami kembali teori mengenai rangkaian pegas.

Pegas yang dirangkai seri yang dimisalkan memiliki konstanta gaya sebesar k1 dan k2, akan menghasilkan total pertambahan panjang pada pegas sebesar dua kali.

Berdasarkan hukum Hooke ditulis dengan persamaan:

1/ks = 1/k1+1/k2+1/k3+...+1/kn

Baca juga: Memahami Jenis Rangkaian Pegas

Pegas yang dirangkai paralel yang dimislakan memiliki konstanta gaya sebesar k1 dan k2, akan menghasilkan total pertambahan panjang pada pegas menjadi dua kali lipat.

Berdasarkan hukum Hooke ditulis dengan persamaan:

kp = k1+k2+k3+...+kn

Besarnya periode pada pegas dapat dicari dengan persamaan:
T = 2π√(m/k)

Sekarang mari kita selesaikan kasus mengenai rangkaian pegas di atas.

Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri

Untuk menghasilkan konstanta pegas yang lebih besar dua atau lebih pegas harus disusun secara seri
Lihat Foto

Ciênsação

Ilustrasi pegas yang dipasang paralel, pegas-pegas tersebut memiliki beban pensil yang sama.

KOMPAS.com - Rangkaian seri dan rangkaian paralel tidak hanya dijumpai pada komponen sebuah rangkaian listrik. Tahukah kamu bahwa ternyata pegas juga memiliki rangkaian yang disusun secara seri dan paralel?

Pada pembahasan kali ini kita akan mengkaji mengenai rangkaian seri dan paralel pada pegas. Aplikasi penggunaan pegas biasanya tidak hanya dibutuhkan pada satu pegas, tetapi bisa lebih dari satu pegas yang digunakan.

Misalnya adalah merancang pegas sebagai shockbreaker. Apabila pegas disusun menjadi suatu rangkaian, konstanta pegas dapat berubah nilainya. Besar konstanta total dari rangkaian pegas bergantung pada jenis rangkaian pegas.

Jenis rangkaian pegas terdiri dari rangkaian seri dan rangkaian paralel yang dijelaskan sebagai berikut:

Baca juga: Tegangan, Regangan, dan Modulus Geser

Rangkaian Seri

Pada gambar di bawah, terlihat adanya suatu pegas yang terdiri dari dua pegas dirangkai secara seri dan memiliki konstanta gaya sebesar k1 dan k2. Total pertambahan panjang pada pegas yang disusun seri adalah dua kali.

Fitrilianingsih, dkk Pegas yang disusun secara seri

Berdasarkan hukum Hooke, pertambahan panjang pada masing-masing pegas ketika ujung dari pegas diberikan gaya F dapat ditulis dengan persamaan di bawah:

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Persamaan konstanta total pegas yang disusun seri