Robert
Hooke yang hidup pada tahun 135 -1703 merupakan orang yang pertama kali
menemukan hubungan antara gaya yang digunakan untuk meregangkan pegas dengan
pertambahan panjang pada pegas. Misalnya kita menari pegas dengan kuat. Maka pegas
itu akan bertambah panjang. Begitu pula saat kita menarik pegas dengan lemah, maka
pertambahan panjang pegas tidaklah panjang. Padahal si Hooke hanya menemukan
seperti itu yah. Mengapa kita tidak bisa? Karena kita tidak mau belajar sains
hehe.
Bunyi hukum Hooke
Hukum Hooke berbunyi bahwa besarnya gaya yang bekerja pada benda
sebanding dengan pertambahan panjang bendanya. Tentu hal ini berlaku
padan beda yang elastis (dapat merenggang).
F = k . x
F
= gaya yang bekerja pada pegas (N)
k = konstanta pegas (N/m)
x
= pertambahan panjang pegas (m)
Jika gaya yang diberikan melampaui batas
elastisitas, maka benda tidak dapat kembali ke bentuk semula dan apabila gaya
yang diberikan jumlahnya terus bertambah maka benda dapat rusak. Dengan kata
lain, hukum Hooke hanya berlaku hingga batas
elastisitas.
Dari gagasan tersebut dapat disimpulkan bahwa
konsep hukum Hooke ini menjelaskan mengenai hubungan antara gaya yang diberikan
pada sebuah pegas ditinjau dari pertambahan panjang yang dialami oleh pegas
tersebut. Besarnya perbandingan antara gaya dengan pertambahan panjang pegas
adalah konstan. Fenomena ini dapat lebih mudah dipahami dengan memperhatikan
gambar grafik berikut ini.
Jika pegas
ditarik ke kanan
maka pegas akan
meregang dan bertambah
panjang. Jika gaya tarik yang diberikan pada pegas tidak terlalu
besar, maka pertambahan panjang pegas sebanding dengan besarnya gaya tarik. Dengan
kata lain, semakin besar gaya tarik, semakin besar pertambahan panjang pegas.
Kemiringan
grafik sama besar yang menunjukkan perbandingan besar gaya tarik terhadap
pertambahan panjang pegas bernilai konstan. Hal ini menggambarkan sifat
kekakuan dari sebuah pegas yang dikenal sebagai ketetapan pegas. Secara
matematis hukum Hooke
dapat dituliskan sebagai berikut.
Keterangan:
F = Gaya luar yang diberikan (N)
k
= Konstanta pegas (N/m)
Δx = Pertambahan panjang pegas dari posisi
normalnya (m)
