Pretest Paket 4 Kebumian

Jane merupakan seorang astronot dari NASA yang akan mengunjungi Bulan dan Mars. Sebelum berangkat, Jane menimbang berat badannya di markas NASA dan timbangan tersebut menunjukkan angka 55 kg. Jika Jane membawa timbangan yang sama ke Bulan, berapakah berat badan Jane apabila diukur menggunakan timbangan tersebut di permukaan Bulan? Diketahui percepatan gravitasi Bumi enam kali lebih besar daripada di Bulan.

• 9 kg

• 18 kg

• 27 kg

• 55 kg

• 63 kg

Setelah menyelesaikan misinya di Bulan, Jane melanjutkan perjalanannya ke Mars. Jika diketahui percepatan gravitasi di Mars adalah 3,711 m/s², berapakah rasio berat badan Jane di Mars dengan di Bulan apabila diukur menggunakan timbangan yang sama?

• 1,3

• 2,3

• 3,3

• 4,3

• 5,3

Sesaat setelah Jane meninggalkan Mars, sekumpulan asteroid yang berukuran cukup besar menabrak permukaan Mars, menyebabkan massa Mars menjadi 1,5 kali massa sebelumnya. Jika diketahui percepatan awal gravitasi di permukaan Mars adalah 3,711 m/s², berapakah percepatan gravitasi di permukaan Mars setelah ditabrak oleh kumpulan asteroid tersebut jika diasumsikan radius permukaan Mars tidak berubah?

• 4,47 m/s²

• 5,57 m/s²

• 6,67 m/s²

• 7,77 m/s²

• 8,87 m/s²

Sebelum Jane kembali ke Bumi, ternyata Bulan ditabrak oleh asteroid dengan ukuran yang cukup besar sehingga Bulan hancur sebelum kemudian terbentuk kembali. Bulan yang terbentuk setelah ditabrak asteroid ini memiliki radius yang sama dengan radius Bulan sebelumnya, namun massanya berkurang seperempatnya. Tentukanlah percepatan gravitasi di permukaan Bulan yang baru ini!

• 1,22 m/s2

• 1,33 m/s2

• 1,44 m/s2

• 2,22 m/s2

• 2,33 m/s2

Setelah misinya ke Bulan dan Mars berhasil, Jane ditugaskan untuk meneliti eksoplanet bernama Atlas. Atlas merupakan planet yang mirip Bumi, dengan massa yang persis dengan massa Bumi, dan radius planet yang 1,5 kali lebih besar dari radius Bumi. Sebelum berangkat, instrumen yang dibawa Jane disetel agar dapat bekerja normal pada gravitasi planet Atlas. Tentukanlah percepatan gravitasi permukaan planet Atlas jika diketahui percepatan gravitasi di Bumi sebesar 9,8 m/s².

• 2,17 m/s²

• 4,35 m/s²

• 8,70 m/s²

• 9,80 m/s²

• 14,70 m/s²

Setelah menyelesaikan misinya di planet Atlas, Jane mendapatkan misi tambahan untuk menyelidiki planet Terra yang masih berada dalam sistem exoplanet yang sama. Agar instrumen yang dibawanya mampu bekerja dengan baik, Jane mengkonfigurasi ulang parameter percepatan gravitasi pada instrumen tersebut agar mampu bekerja dengan baik di planet Terra. Apabila planet Terra memiliki massa yang sama dengan massa planet Atlas, namun dengan radius 0,5 kali radius planet Atlas, tentukanlah percepatan gravitasi di permukaan planet Terra.

• 2,17 m/s2

• 4,35 m/s2

• 8,7 m/s2

• 17,4 m/s2

• 34,8 m/s2

Setelah menyelesaikan misinya di planet Terra, Jane melanjutkan perjalanannya ke planet Jade. Planet Jade memiliki radius yang sama dengan planet Terra, namun densitas planet ini dua kali lebih besar dari planet Terra. Tentukanlah percepatan gravitasi di planet Jade!

• 8,7 m/s²

• 17,4 m/s²

• 34,8 m/s²

• 52,2 m/s²

• 69,6 m/s²

Di dekat planet Jade, terdapat planet Nord dengan densitas tiga kali planet Jade dan radius dua kali radius planet Jade. Tentukanlah percepatan gravitasi pada planet Nord!

• 13,05 m/s²

• 26,1 m/s²

• 52,2 m/s²

• 104,4 m/s²

• 208,8 m/s²

Pada misinya di planet Terra, Jane mengorbit planet tersebut pada ketinggian 1000 km dari permukaan. Tentukanlah kecepatan orbit Jane pada ketinggian tersebut, jika diketahui massa bumi 5,97 x 10²⁴ kg, radius bumi 6371 km, dan konstanta gravitasi (G) 6,67 x 10^-11 m³/kg.s²

• 5,3 km/s

• 7,5 km/s

• 8,3 km/s

• 9,1 km/s

• 11,7 km/s

Setelah mengorbit planet Terra selama beberapa putaran, Jade melanjutkan perjalanannya ke planet Jade. Berapakah kecepatan lepas yang dibutuhkan oleh Jade agar dapat terlepas dari orbit 1000 km diatas planet Terra?

• 5,3 km/s

• 7,5 km/s

• 8,3 km/s

• 9,1 km/s

• 11,7 km/s