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
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.
Diketahui
Konstanta pegas (k) = sama besar
Massa (m) = sama besar
Ditanyakan
Perbandingan periode susunan pegas seri dan paralel (Ts:Tp).
Penyelesaian
Rangkaian Seri
1/ks = 1/k+1/k
1/ks = 2/k
ks = k/2
Baca juga: Seorang pelajar yang massanya 50 kg bergantung pada ujung sebuah pegas
Rangkaian Paralel
kp = k+k
kp = 2k
Perbandingan Periode Susunan Pegas Seri dan Paralel
Ts/Tp = (2π√(m/ks))/(2π√(m/kp))
Ts/Tp = (2π/2π) √((m/m)(kp/ks))
Ts/Tp = √(kp/ks)
Ts/Tp = √(2k/(k/2))
Ts/Tp = √(4k/k)
Ts/Tp = √4
Ts/Tp = 2 = 2/1
Sehingga perbandingan periode susunan pegas seri dan paralel tersebut adalah 2:1.
(Sumber: Kompas.com/[Risya Fauziyyah] I Editor: [Rigel Raimarda])
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.