HUKUM NEWTON TENTANG GRAVITASI

HUKUM NEWTON TENTANG GRAVITASI

By Yasnima M.Si.

​Di materi sebelumnya kita sudah mempelajari gaya sentuhan/kontak dan gaya tidak sentuh. Gaya sentuhan terdiri dari gaya normal (N), gaya gesekan (fg) ataupun gaya dorong itu sendiri. Sedangkan untuk gaya tak sentuh disebut juga dengan gaya medan ini muncul walaupun benda tidak bersentuhan contohnya gaya listrik, gaya magnet, dan gaya gravitasi. 

JAWAB PERTANYAAN BERIKUT YA

Multiple Choice

Kita dapat mengabaikan gaya gravitasi dalam tinjauan partikel elementer. Hal ini karena . . .

• Pengaruhnya sangat kecil

• Partikel-partikel elementer tidak ada gaya gravitasinya

• Pengaruhnya sangat besar

• Terlalu sulit perhitungannya

• Jarak antar partikel terlalu kecil

Multiple Choice

Kita dapat mengamati gaya gravitasi saat . . .

• Benda-benda bergerak relatif

• Benda-benda yang ditinjau memiliki massa yang kecil

• Benda-benda yang ditinjau memiliki massa yang besar

• Benda-benda yang ditinjau diam

• Benda-benda yang ditinjau memiliki kecepatan besar

​untuk menyelidiki ide tentang gravitasi ini, Newton menghubungkan berbagai parameter yang akan mempengaruhi tentang konsep gravitasi, seperti massa benda (m) dan jarak pisah (r) antara benda-benda yang saling berinteraksi satu dengan yang lainnya. Perhatikan gambar berikut!

​Jawablah pertanyaan berikut ini!

Multiple Choice

Dua benda masing-masing bermassa 10 kg dan 20 kg terpisah pada jarak 2 m. Besar gaya gravitasi antara kedua benda tersebut adalah . . .

• 2,73 x 10^-9 N

• 3,34 x 10^-9 N

• 1,34 x 10^-9 N

• 3,76 x 10^-9 N

• 4,37 x 10^-9 N

Multiple Choice

Besar gaya gravitasi antara dua buah benda yang berinteraksi adalah…

• berbanding terbalik dengan kuadrat massa kedua benda

• berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda

• berbanding terbalik dengan jarak kedua benda

• sebanding dengan kuadrat massa kedua benda

• sebanding dengan kuadrat jarak kedua benda

Multiple Choice

Besar gaya gravitasi antara dua bola adalah F. Jika jarak keduanya diperkecil menjadi setengah, maka gaya gravitasinya menjadi . . .

• F₁

• 2F₁

• 3F₁

• 4F₁

• 5F₁

Multiple Choice

Apabila dimensi panjang, massa, dan waktu berturut-turut adalah L, M, dan T, maka dimensi dan konstanta gravitasi adalah … .

• M L T

• M L T²

• M²L²T

• M²L²T³

• M^-1L³T^-2

Multiple Choice

Dua bola memiliki massa sama, diameternya juga sama (lihat gambar).

 Jika kuat medan gravitasi disuatu titik sama dengan nol, maka jarak titik tersebut dari kulit bola A adalah …

• 3 m

• 5 m

• 2 m

• 4 m

• 7 m

Multiple Choice

Gaya gravitasi antara dua benda adalah 2,001 x 10^-10 N.  Jika massa benda adalah 3 kg dan 9 kg, jarak antara kedua benda tersebut adalah . . .

• 4,25 meter

• 4,0 meter

• 3,5 meter

• 3,0 meter

• 3,25 meter

Multiple Choice

Menurut Hukum Gravitasi Newton, gaya tarik menarik antara dua buah (F) yang terpisah sejauh r satu sama lain sesuai dengan grafik berikut :

​Sobat Pintar, kita sudah mempelajari terkait Gaya Gravitasi sekarang yuk kita lanjut ke topik terkait Medan Gravitasi!Medan gravitasi adalah ruang yang masih dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Besaran yang menyatakan medan gravitasi disebut kuat medan gravitasi (g), yaitu gaya gravitasi tiap satuan massa. Kuat medan gravitasi (g) merupakan besaran vektor, yaitu medan yang setiap titiknya memiliki nilai dan arah. Garis-garis medan gravitasi (g) merupakan garis-garis bersambungan (kontinu) yang selalu mengarah menuju ke massa sumber medan gravitasi.

​Kuat medan gravitasi (g) pada titik apapun dalam suatu ruang didefinisikan sebagai gaya gravitasi (F) per satuan massa pada bermassa uji (M). Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut:

​Percepatan akibat gravitasi bumi pada ketinggian h dari permukaan bumi dapat dihitung melalui persamaan berikut.

​Kuat medan gravitasi terletak pada satu garis hubung yang menghubungkan titik kerja dan pusat massa sumber benda (M) dan arahnya selalu menuju ke pusat massa sumber benda (M). Berdasarkan analisa di atas, dapat disimpulkan bahwa medan gravitasi sama dengan percepatan gravitasi (g).

​Jawablah Latihan ini

Multiple Choice

Jika Bumi menyusut menjadi setengah semula, tapi massanya tetap, maka apa yang terjadi dengan massa benda-benda yang ada di permukaan bumi?

• massa benda tetap

• berat benda tetap

• berat benda menjadi setengah semula

• berat benda menjadi dua kali semula

• massa benda menjadi empat kali semula

Multiple Choice

Sebuah satelit cuaca beratnya 200 N sedang mengelilingi Bumi dengan orbit 2/3 R (R = jari-jari bumi). Berat satelit jika di permukaan bumi adalah … .

• 200 N

• 2000 N

• 1250 N

• 12500 N

• 25000 N

Multiple Choice

Benda pada permukaan bumi memiliki percepatan gravitasi 1/6 g (g = percepatan gravitasi di permukaan bumi). Anggaplah Bumi bulat sempurna dengan jari-jari R, maka dimanakah benda tersebut terletak di atas permukaan bumi?

• R

• 2R

• 3R

• 4R

• 5R

Multiple Choice

Berat benda di Bumi adalah 10 N. Jika benda tersebut berada di suatu planet yang memiliki massa 4 kali massa bumi dan dengan jari-jari 2 kali lipat jari-jari bumi, maka berat benda tersebut berubah menjadi...

• 5 N

• 10 N

• 20 N

• 30 N

• 40 N

Multiple Choice

Berat astronot di bumi adalah 800 N. Astronot tersebut kemudian naik pesawat meninggalkan bumi hingga mengorbit pada ketinggian R (R = jari-jari bumi = 6380 km). Jika besar konstanta gravitasi 6,67 x 10-11 Nm²kg², maka berat astronot pada orbit tersebut adalah . . .

• 200 N

• 220 N

• 240 N

• 260 N

• 280 N

Multiple Choice

Tiga benda yaitu P, Q, dan R yang masing-masing bermassa 1 kg, 2 kg, dan 4 kg diletakkan pada sudut segitiga siku-siku. Sisi-sisi segitiga tersebut adalah 5 cm, 12 cm, dan 13 cm. Jika Q berada pada sudut siku-siku nya, sedangkan P terletak pada sisi yang paling dekat dengan Q. Besar resultan gaya gravitasi yang dialami benda Q adalah . . .

• 2,99 x 10² N

• 4,54 x 10^-12 N

• 6,50 x 10^-8 N

• 1,22 x 10⁹ N

• 1,07 x 10^-10 N

​TERIMA KASIH ....

SAMPAI JUMPA ....​