Jelaskan hubungan antara nilai modulus elastisitas bahan dengan kekuatan elastisitas bahan.

Kelas: XI
Mata Pelajaran: Fisika
Materi: Tegangan, Regangan, dan Modulus Elastisitas

Kata Kunci: Modulus Elastisitas

Jawaban pendek:

Hubungan antara nilai modulus elastisitas bahan dengan kekuatan elastisitas bahan adalah, semakib besar modulus elastisitas bahan, maka kekuatan elastisitas bahan semakib besar pulas. Halini karena semakin besar pula gaya yang bisa diterapkan sebelum benda menjadi tidak elastis dan patah.

Jawaban panjang: 

Modulus elastisitas atau modulus Young (E) adalah angka yang digunakan untuk mengukur sifat objek atau ketahanan bahan untuk mengalami deformasi elastis ketika suatu gaya F diterapkan pada benda itu. Modulus elastis merupakan perbandingan antara tegangan (σ) dengan regangan (ε) yang dialami oleh suatu benda. Selama gaya F yang bekerja pada benda elastis tidak melampaui batas elastisitasnya, maka perbandingan antara tegangan (σ) dengan regangan (ε) adalah konstan, yaitu sebesar modulus elastisitas itu.

Tegangan (σ) adalah perbandingan antara gaya yang diterapkan (F) dengan luas permukaan benda (A)

σ = F / A

Regangan (ε) adalah perbandingan antara penambahan panjang benda akibat gaya tersebut (ΔX) terhadap panjang mula-mula (X)

ε = ΔX /  X

Sehingga, modulus elastisas (E) besarnya adalah:

E = σ / ε

    = (F / A) / (ΔX /  X)

E = F. X / ΔX. A

Di sini bisa terlihat bahwa besar gaya yang dapat diterapkan pada suatu benda, F, berbanding lurus dengan modulus elastisas (E) benda. Sehingga semakin besar modulus elastisas (E) benda, semakin besar pula gaya yang dapat diterapkan sebelum benda patah. Atau dengan kata lain, modulus elastisas (E) adalah menunjukkan kekuatan elastisitas benda terhadap gaya.