Rumus F = kx – Latihan Hukum Hooke
F = kx — Hukum Hooke untuk pegas ideal (besar nilai)
Untuk pegas ideal, besar gaya pemulih adalah F = k x, di mana x adalah pertambahan panjang atau pemendekan dari posisi setimbang. Energi yang tersimpan adalah U = ½kx² — jangan tertukar di antara keduanya.
Panduan — cara menggunakan rumus ini
- 1. Konversikan pertambahan panjang ke meter jika k dalam satuan N/m.
- 2. Gunakan F = kx, k = F/x, atau x = F/k.
- 3. Pada kesetimbangan posisi tergantung: kx = mg → x = mg/k.
- 4. Energi adalah ½kx², bukan Fx.
Penurunan rumus
Hukum Hooke memodelkan pegas linier:
- Hukum gaya (besar nilai):
F = kx - Energi potensial elastis:
U = \tfrac{1}{2}kx^{2}
Konversikan cm → m sebelum menggunakan k dalam satuan N/m.
Contoh
Contoh: k = 200 N/m, x = 0,1 m
F = 20 N.
Contoh: mencari nilai k
F = 40 N, x = 0,2 m → k = 200 N/m.