Tidak diberi dalam peperiksaan, hafal.
Kegunaannya
Hooke's law digunakan dalam Daya dan Gerakan II (Fizik SPM Tingkatan 5). Kekalkan unit SI dalam setiap baris kerja. Daya dan Gerakan II
Simbol dan unit SI
| Simbol | Maksud | Unit SI |
|---|---|---|
| F | daya | N |
| k | pemalar spring (daya) | N m⁻¹ |
| x | pemanjangan | m |
Penyusunan semula
k = F / xx = F / k
Contoh penyelesaian
Perangkap biasa
Memahami Hukum Hooke
Hukum Hooke F = kx memerihalkan cara spring meregang. F ialah daya kenaan dalam newton (N). k ialah pemalar spring (daya) dalam newton per meter (N m⁻¹), ukuran kekakuan. x ialah pemanjangan, pertambahan panjang, dalam meter (m).
Daya dan pemanjangan berkadar terus: gandakan daya, pemanjangan turut berganda, asalkan anda kekal dalam had kekenyalan. Spring yang lebih kaku mempunyai k yang lebih besar, jadi ia meregang kurang bagi daya yang sama.
Susun semula mengikut keperluan: k = F / x mencari pemalar spring daripada ukuran daya–pemanjangan, dan x = F / k meramal sejauh mana spring yang diketahui akan meregang. Sentiasa gunakan pemanjangan x, bukan panjang keseluruhan spring.
Contoh dikira langkah demi langkah
Suatu daya F = 15 N meregangkan spring sebanyak pemanjangan x = 0.06 m. Cari pemalar spring.
Susun semula Hukum Hooke untuk k:
- k = F / x = 15 N / 0.06 m
- k = 250 N m⁻¹
Maka pemalar spring ialah k = 250 N m⁻¹ (3 angka bererti). Ini bermakna setiap satu meter tambahan regangan memerlukan 250 N, atau setiap satu sentimeter tambahan memerlukan 2.5 N.
Semak dengan meramal: daya 30 N sepatutnya memberi x = F/k = 30 / 250 = 0.12 m, tepat dua kali pemanjangan asal, seperti yang dituntut oleh kadar terus.
Kesilapan lazim dan cara ia diuji
Perangkap utama: x ialah pemanjangan (perubahan panjang), bukan panjang keseluruhan, dan hukum ini sah hanya sehingga had kekenyalan.
Kesilapan lain yang lazim:
- Membiarkan x dalam sentimeter, jadi k terkeluar 100 kali terlalu kecil.
- Menggunakan panjang spring berbeban dan bukan menolak panjang asalnya.
- Menggunakan hukum melebihi had kekenyalan, di mana graf tidak lagi lurus.
Soalan meminta anda mengira k, F atau x, mentakrif pemalar spring, atau menerang bentuk graf daya–pemanjangan dan di mana letaknya had kekenyalan.
Sumber: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English), Sijil Pelajaran Malaysia: Format Pentaksiran mulai 2021, Fizik (4531) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)