Rumus Percobaan Young: Mengukur Elastisitas Bahan
Hello, Kaum Berotak! Kali ini kita akan membahas tentang rumus percobaan young, sebuah rumus yang digunakan untuk mengukur elastisitas bahan. Elastisitas bahan adalah kemampuan suatu bahan untuk kembali ke bentuk semula setelah diberikan gaya atau tekanan. Rumus percobaan young ini sangat penting untuk diterapkan dalam berbagai bidang, seperti teknik sipil, teknik mesin, dan teknik material.
Apa itu Rumus Percobaan Young?
Rumus percobaan young ditemukan oleh seorang ahli fisika bernama Thomas Young pada abad ke-19. Rumus ini digunakan untuk mengukur elastisitas bahan. Elastisitas bahan adalah kemampuan suatu bahan untuk mengembalikan bentuk semula setelah diberikan gaya atau tekanan. Dalam rumus percobaan young, elastisitas bahan diukur melalui modulus Young atau Young’s modulus.
Modulus Young
Modulus Young atau Young’s modulus adalah sebuah angka yang menunjukkan seberapa besar elastisitas suatu bahan. Modulus Young dapat dihitung menggunakan rumus percobaan young. Modulus Young dinyatakan dalam satuan pascal (Pa) atau newton per meter persegi (N/m²).
Rumus Percobaan Young
Rumus percobaan young dapat dituliskan sebagai berikut:
E = (F/A) / (ΔL/L)
Dimana:
E = modulus Young
F = gaya atau tekanan yang diberikan pada bahan
A = luas penampang bahan yang diberi gaya
ΔL = perubahan panjang bahan
L = panjang awal bahan
Cara Menghitung Modulus Young
Untuk menghitung modulus Young menggunakan rumus percobaan young, terlebih dahulu kita harus melakukan percobaan. Berikut langkah-langkahnya:
- Pilih bahan yang akan diuji elastisitasnya, seperti kawat atau batang baja.
- Potong bahan tersebut menjadi beberapa bagian dengan panjang yang sama.
- Lakukan pengukuran panjang awal bahan menggunakan penggaris atau alat pengukur lainnya.
- Lakukan pengukuran luas penampang bahan dengan menggunakan mikrometer atau alat pengukur lainnya.
- Lakukan pengukuran gaya atau tekanan yang diberikan pada bahan menggunakan alat pengukur gaya atau tekanan.
- Lakukan pengukuran perubahan panjang bahan setelah diberikan gaya atau tekanan menggunakan mikrometer atau alat pengukur lainnya.
- Masukkan data yang telah dikumpulkan ke dalam rumus percobaan young untuk menghitung modulus Young.
Contoh Soal
Sebuah kawat baja dengan panjang 2 meter dan luas penampang 4×10⁻⁵ m² diberikan gaya sebesar 1000 N. Setelah diberikan gaya, panjang kawat berubah menjadi 2,001 meter. Tentukan modulus Young dari kawat baja tersebut!
Jawab:
E = (F/A) / (ΔL/L)
E = (1000 N / 4×10⁻⁵ m²) / ((2,001 m – 2 m) / 2 m)
E = 2,5×10¹¹ Pa
Jadi, modulus Young dari kawat baja tersebut adalah 2,5×10¹¹ Pa.
Kesimpulan
Rumus percobaan young adalah rumus yang digunakan untuk mengukur elastisitas bahan melalui modulus Young. Modulus Young adalah angka yang menunjukkan seberapa besar elastisitas suatu bahan. Untuk menghitung modulus Young, kita harus melakukan percobaan dan mengumpulkan data seperti gaya atau tekanan yang diberikan pada bahan, luas penampang bahan, panjang awal bahan, dan perubahan panjang bahan setelah diberikan gaya atau tekanan. Dalam aplikasinya, rumus percobaan young sangat penting dalam bidang teknik sipil, teknik mesin, dan teknik material.