Question

1.Seutas kawat baja digunakan untuk menyangga jembatan gantung sehingga mampu menahan beban sampai 2,1 x 10^11 N/m^2. jika masa beban yang melewati jembatan tersebut 20 x 10^7 kg dan percepatan gravitasi 10m/s^2 , hitunglah luas penampang kawat tersebut?

2.sebuah kawat tembaga memiliki diameter 1,78 mm dan panjangnya 200 cm digantung pada langit langit rumah . jika kawat digantungkan sebuah lampu dengan berat 3.000N ,hitunglah pertambahan panjang kawat tersebut. (E = 2 x 10^11 N/m^2)

3. Untuk mendaki gunung seorang pendaki menggunakan tali dari bahan nilon yg panjangnya 50 m dan garis tengahnya 1cm. ketika menopang pendaki yg massanya 65kg , tali bertambah panjang 1,5 m, tentukan modulus young tali nilon tersebut (g= 10m/s^2)
note: ^ adalah kuadrat

Answer 1

1)..F = m.g
        = 20 x 10^7 kg x 10
        = 20 x 10^8 N
P = F/A ------> 
       2,1 x 10^11 = (20 x 10^8)/A
 A = (20 x 10^8)/(2,1 x10^11) m²
    = 9,52 x 10 ^-3 m²
    = 95,2 Cm²
2).... d = 1,78 Mm ------> r = 0,89 Mm = 8,9 x 10^-4 m
         E = (F x Lo) / ΔL x A
     2x10^11 N/m² = (3000 N .2m) / {3,14 x (8,9x10^-4 )².ΔL
     ΔL = (6000) /{(2x10^11)(3,14 x 79,21 x 10^-8)}
          = 6000 / 497,4 x 10³
         = 0,012 m = 1,2 Cm

3)...   F = m.g ------> F = 65 .10 = 650 N
         d = 10^-2 m -----> r = 1,5 x 10^-2 m
         A = 3,14 x 1,5² x 10^-4 m² = 7,065 x 10^-4
E = (F x Lo) / ΔL x A
   =(650 x 50) /(1,5 x 7,065 x 10^-4)
   = 32500 / (10,6 x 10^-4 
   = 3066,04 x 10 ^4
   = 3,07 x 10^7 N/m²

Answer 2

2.
ΔL = (6000) /{(2x10^11)(3,14 x 79,21 x 10^-8)}
          = 6000 / 497,4 x 10³
         = 0,012 m = 1,2 Cm