Contoh soal fisika tentang energi potensial pegas dan jawabanya

Diketahui sebuah pegas memiliki beban 3 kg dan digantung secara vertikal pada sebuah statif. Jika pegas tersebut bertambah panjang 5 cm maka perubahan energi potensial pegas benda tersebut adalah? (g = 10 m/s²)

Diketahui:
Masaa (m) = 3 kg
Pertambahan panjang pegas (x) = 5 cm = 0,05 m
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Berat benda (W) = W = m x g (3 x 10) = 30 Newton
Ditanya: energi potensial pegas?
Jawab:

Sesuai dengan bunyi Hukum Hooke, F = K . x, dimana F melambangkan gaya, k melambangkan konstanta pegas dan x melambangkan pertambahan panjang pegas. Untuk menyelesaikan soal ini maka rumus hukum Hooke harus diubah menjadi W = k . x, dimana W melambangkan gaya berat benda. Sedangkan untuk menghitung konstanta pegas, maka rumus tersebut harus diubah menjadi k = w / x (30 / 0,05 = 600 Newton/ meter). Sehingga perubahan energi potensial pegasnya yaitu:

EP = ½ k x²
EP = ½ (600 x 0,05)²
EP = (300)(0,0025)
EP = 0,75 Joule

Selain menggunakan rumus, EP = ½ k x², cara menghitung energi potensial pegas juga dapat menggunakan rumus tunggal, yaitu:
EP = ½ k x² = ½ (w / x) x² = ½ w x = ½ (m . g) x
EP = ½ (m . g. x)
EP = ½ (3 . 10 . 0,05)
EP = 0,75 Joule