Pengertian Elastisitas dan Batas Elastisitas Fisika

A. Tujuan Pembelajaran

Mendeskripsikan konsep elastisitas dan Batas elastisitas fisika
Menyebutkan contoh elastisitas dalam kehidupan sehari-hari

B.Bahan Ajar

Pengertian Elastisitas Secara Umum
Pengertian dari Elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk kembali ke bentuk semula. Kita beri contoh saja, karet dengan besi. Jika karet ditarik kemudian di lepas, maka karet akan kembali ke bentuk semula bukan? Hal ini berbeda jika besi ditarik, besi memiliki tingkat elastisitas yang cukup kecil jadi jika terarik melewati batas elastisitas maka besi akan patah dan tidak kembali ke bentuk semula
Contoh Elastisitas dalam kehidupan sehari-hari :
1. Anak yang sedang bermain ketapel menaruh batu ke karet ketapel, tarik dan kemudian dilepaskan. Maka karet ketapel akan kembali ke posisi awal
2. Pegas yang ditarik dan kembali

Pemahaman Lebih Lanjut Tentang Elastisitas

Semua benda yang berwujud cair, padat dan gas pasti mengalami perubahan bentuk dan ukuran apabila dikenai suatu gaya. Ada yang kembali ke bentuk semula dan ada pula yang tidak dimana berkaitan dengan sifat elastisitas suatu benda

Elastisitas Penggaris

Dari gambar diatas kita bisa menyimpulkan bahwa penggaris mempunyai sifat elastis. Setelah kita pegang ujungnya dan diberi gaya ke bawah, penggaris akan terayun keatas dan kebawah hingga gaya hilang dan bisa disebut dengan gejala elastisitas. Namun jika kita beri gaya yang berlebihan maka penggaris akan patah khususnya penggaris plastik

Elastisitas dan Batas Elastisitas Zat Padat
Kita sudah mengetahui bahwa elastisitas merupakan sifat benda yang kembali ke bentuk semula setelah dikenai gaya dari luar. Tiap benda memiliki sifat elastisitas yang beda. Adapun benda yang tidak dapat kembali seperti semula, kita lebih sering menyebutnya dengan benda plastis

Batas Elastisitas
Deformasi adalah perubahan ukuran atau bentuk suatu benda saat dikenai oleh gaya. Setelah mendapat gaya, molekul pada benda akan bereaksi dan menghambat proses deformasi.

Gaya Luar merupakan gaya yang diberikan kepada benda. Sedangkan Gaya Dalam merupakan gaya yang bereaksi dari molekul-molekul dalam benda

Batas Elastisitas Pada Pegas

Pada contoh diatas apabila sebuah gaya F diberikan pada sebuah pegas seperti gambar diatas, panjang pegas akan berubah. Jika gaya terus diperbesar, maka hubungan antara perpanjangan pegas dengan gaya yang diberikan dapat digambarkan dengan grafik seperti dibawah ini

Pegas meregang secara linier jika garis OA dengan gaya F sebanding dengan pertambahan panjang (x). Jika gaya (F) diperbesar lagi sehingga melampaui titik A, maka batas linier sudah terlampaui namun masih bisa kembali seperti semula karena masih dalam titik Batas Elastisitas
Jika pegas diberi gaya mencapai titik B. Benda sudah tidak bisa kembali ke posisi awal. Namun jika diberi gaya hingga titik C maka benda akan mencapai batasnya dan patah
Kesimpulan

Elastisitas adalah Kecenderungan pada suatu benda untuk berubah dalam bentuk baik panjang, lebar maupun tingginya, tetapi massanya tetap, hal itu disebabkan oleh gaya-gaya yang menekan atau menariknya, pada saat gaya ditiadakan bentuk kembali seperti semula.   

Ketika suatu benda elastis ditarik sampai batas tertentu, maka benda tersebut akan panjang. Jika tarikan dilepas, maka benda tersebut akan kembali ke bentuk semula. Hal itu disebabkan karena benda-benda tersebut memiliki sifat elastis. Elastis atau elastsisitas adalah kemampuan sebuah benda untuk kembali ke bentuk awalnya ketika gaya luar yang diberikan pada benda tersebut dihilangkan. Jika sebuah gaya diberikan pada sebuah benda yang elastis, maka bentuk benda tersebut berubah. Perubahan yang terjadi adalah perubahan panjangnya namun massanya tetap.

Gaya yang diberikan memiliki batas-batas tertentu. Sebuah karet bisa putus jika gaya tarik yang diberikan sangat besar, melawati batas elastisitasnya. Demikian juga sebuah pegas tidak akan kembali ke bentuk semula jika diregangkan dengan gaya yang sangat besar. Jadi benda-benda elastis tersebut memiliki batas elastisitas.

DAFTAR PUSTAKA
Bob Foster, 2007, Fisika SMA XI, Erlangga. Jakarta
Goris Stefanus Yohanes, 2004, Fisika SMA XI, Grasindo
Marten Kanginan, 2004, Fisika SMA 2A, Erlangga. Jakarta
M.Farhani, 2007, Kajian Konsep Fisika 2, Tiga Serangkai

TUGAS E-LEARNING

Nama    : Maya Kurnia Firani

Nim       : 321200033

Kelas     : A-PAGI
Prodi     : pendidikan fisika
Makul   : E-Learning Fisika
Dosen   : Anita, S.Pd., M.Si

  1.1 Gambar sebelum disimpangkan

·         Gambar apakah ini....????????

·         Apakah ayunan matematis itu...?????

·         Contoh ayunan matematis apa saja....???

  

  

Ayunan Matematis

1.2 Gambar ketika disimpangkan dan mulai berayun

• Tujuan :

1      1. Dapat memahami azaz ayunan matematis dan getaran selaras
  2. Dapat memahami cara kerja gaya gravitasi bumi.

Gerak periode merupakan suatu gerak yang berulang pada selang waktu yang tetap. Contohnya gerak ayunan pada bandul di atas. Ketika diberi beban dan disimpangkan.

• Ayunan Matematis

Ayunan matematis merupakan suatu partikel massa yang tergantung pada suatu titik tetap pada seutas tali, di mana massa tali dapat diabaikan dan tali tidak dapat bertambah panjang. Dari gambar tersebut, terdapat sebuah beban bermassa m tergantung pada seutas kawat halus sepanjang l dan massanya dapat diabaikan. Apabila bandul itu bergerak vertikal dengan membentuk sudut θ, gaya pemulih bandul tersebut adalah m g sinθ. Secara matematis dapat dituliskan: F = m.g sin θ

Bandul matematis atau ayunan matematis setidaknya menjelaskan bagaimana suatu titik benda digantungkan pada suatu titk tetap dengan tali. Jika ayunan menyimpang sebesar sudut  terhadap garis vertical maka gaya yang mengembalikan:

F = - m . g . sin θ

Untuk θ dalam radial yaitu θ kecil maka sin θ = θ = s/1, dimana s = busur lintasan bola dan 1 = panjang tali, sehingga: F = -mgs/1

persamaan differensial getaran selaras dengan periode adalah :

T = 2

g =

Dimana :
l = panjang tali (meter)
g= percepatan gravitasi (ms-2)
T= periode bandul sederhana (s)

Harga l dan T dapat diukur pada pelaksanaan percobaan dengan bola logam yang cukup berat digantungkan dengan kawat yang sangat ringan. Dari rumus di atas diketahui bahwa periode bandul sederhana tidak bergantung pada massa dan simpangan bandul, melaikan hanya bergantung pada panjang dan percepatan gravitasi.

3.      Faktor yang mempengaruhi gravitasi

Ada dua faktor yan mempengaruhi Gravitasi yaitu Variasi Temporal (terhadap waktu) dan Variasi Jarak (spatial).

•   Benda yang berayun lama-lama akan berhenti bergetar atau berosilasi. ini merupakan periodik teredam.