Kalkulator konstanta pegas
Kalkulator konstanta pegas ini memberi kekakuan sebuah pegas. Contoh: gaya 50 N meregangkan pegas 0,1 m, sehingga k = 500 N/m.
Contoh: Apa yang diketahui: Gaya dan pertambahan panjang (Hooke) · Gaya F 50 N · Pertambahan panjang x 0,1 m → Hasil: k = 500 N/m (konstanta pegas). Sumber: Halliday/Resnick/Walker, Fundamentals of Physics (F = −k·x, E = ½·k·x², T = 2π·√(m/k)). Diperbarui: .
Cara menghitung
Konstanta pegas k (kekakuan pegas) menyatakan besar gaya yang diperlukan untuk meregangkan atau menekan pegas sejauh satu meter. Makin besar k, makin kaku pegasnya. Satuannya N/m.
Rumus
Menurut hukum Hooke, F = k·x, sehingga k = F / x. Jika energi tersimpan E = ½·k·x² diketahui, maka k = 2·E / x². Pada ayunan pegas bermassa m dengan periode T berlaku T = 2π·√(m / k), yang disusun ulang menjadi k = 4π²·m / T².
Contoh
Gaya 50 N meregangkan pegas 0,1 m: k = 50 / 0,1 = 500 N/m, yaitu 0,5 N/mm atau 2,85507 lbf/in. Pegas menyimpan E = ½ · 500 · 0,1² = 2,5 J. Dari E = 2,5 J dan x = 0,1 m diperoleh k = 500 N/m yang sama. Ayunan pegas bermassa 0,5 kg dengan T = 0,2 s memberi k = 4π² · 0,5 / 0,2² = 493,48 N/m pada frekuensi 5 Hz.
- Pertambahan panjang harus dalam meter; bagi sentimeter dengan 100.
- Dua pegas identik yang disusun seri memiliki konstanta setengahnya, paralel dua kalinya.
- Hukum Hooke hanya berlaku dalam daerah elastis; melewati batas elastis, pegas berubah bentuk secara permanen.
Pertanyaan umum
Apa arti konstanta pegas yang besar?
Pegas yang kaku: regangan kecil pun memerlukan gaya besar. Pada k = 500 N/m, setiap milimeter regangan butuh 0,5 N, atau sekitar 5 N per sentimeter.
Bagaimana mencari konstanta pegas dari periode getaran?
Dengan k = 4π²·m / T². Untuk m = 0,5 kg dan T = 0,2 s diperoleh k = 493,48 N/m.
Bagaimana mengubah N/m ke N/mm?
Bagi dengan 1000: 500 N/m adalah 0,5 N/mm. Untuk lbf/in, bagi dengan 175,127.
Sumber dan dasar hukum
- Halliday/Resnick/Walker, Fundamentals of Physics (F = −k·x, E = ½·k·x², T = 2π·√(m/k))
- Wikipedia – Federkonstante
Diperbarui: · Kebijakan editorial
Alat terkait
- Kalkulator energi kinetik, energi potensial, usaha, dan dayaKalkulator energi kinetik dengan rumus Ek = ½mv², kecepatan dari energi, energi potensial mgh, usaha W = F·s·cos θ, dan daya P = W/t, lengkap.
- Periode bandul sederhanaPeriode bandul sederhana: hitung dari panjang tali atau periode, lengkap dengan frekuensi, kecepatan maksimum, dan koreksi tepat untuk sudut besar.
- Rumus Gaya: kalkulator dalam newtonRumus gaya dalam newton: dari massa dan percepatan, berat, tekanan dan luas, pegas, atau hukum tuas – dengan konversi satuan dan langkah perhitungan.
- Frekuensi cutoff filter RCFrekuensi cutoff filter RC dari R dan C, plus filter RL dan rangkaian LC: frekuensi resonansi, faktor kualitas, dan tabel tanggapan frekuensi.
- Kalkulator momen inersiaMomen inersia bola, silinder, silinder berongga, batang, balok, dan cincin, dengan teorema sumbu sejajar untuk sumbu yang bergeser. Dilengkapi ringkasan rumus.
- Gaya gesekHitung gaya gesek dari massa, koefisien gesek, dan sudut bidang miring: gaya normal, komponen sejajar bidang, gaya gesek, sudut batas, dan gaya tarik.
- Kalkulator onlineKalkulator online gratis: ketik atau tekan, hasil langsung muncul – dengan urutan operasi, kurung, persen, akar, langkah perhitungan, dan riwayat.
- Kuis bahasa Inggris: kosakata dasar dengan 4 pilihanKuis bahasa Inggris gratis: 178 kosakata dasar (kata benda, kerja, sifat) untuk SD dan pemula. Tebak arti atau kata Inggrisnya dari 4 pilihan, langsung dinilai.
- Kalkulator jarak titik ke garisHitung jarak titik ke garis di bidang (ax + by + c = 0, y = mx + n, atau dua titik) maupun di ruang, lengkap dengan titik proyeksi dan langkah-langkahnya.