r 21 F 2 F 1 m 2 Secara matematis hukum gravitasi umum Newton adalah: F 12 = G

dokumen-dokumen yang mirip
BAHAN AJAR FISIKA GRAVITASI

Hukum Newton Tentang Gravitasi

Pembahasan Soal Gravitasi Newton Fisika SMA Kelas X

ANTIREMED KELAS 11 FISIKA

GRAVITASI. Gambar 1. Gaya gravitasi bekerja pada garis hubung kedua benda.

GRAVITASI B A B B A B

HUKUM NEWTON TENTANG GRAVITASI DAN GERAK PLANET

Jika sebuah sistem berosilasi dengan simpangan maksimum (amplitudo) A, memiliki total energi sistem yang tetap yaitu

NASKAH SOAL POST-TEST. Mata Pelajaran: Fisika Hari/Tanggal : Kelas : XI/IPA Waktu :

Momen Inersia. distribusinya. momen inersia. (karena. pengaruh. pengaruh torsi)

BAB IV DINAMIKA PARTIKEL. A. STANDAR KOMPETENSI : 3. Mendeskripsikan gejala alam dalam cakupan mekanika klasik sistem diskret (partikel).

MENERAPKAN HUKUM GERAK DAN GAYA

ANTIREMED KELAS 11 FISIKA

K13 Revisi Antiremed Kelas 10 Fisika

MEKANIKA BENDA LANGIT MARIANO N., S.SI.

BAB VI Usaha dan Energi

3. MEKANIKA BENDA LANGIT

DINAMIKA BENDA LANGIT

Dari data soal. Pembahasan Data dari soal di atas: r 1 = R r 2 = 2R g 1 = 10 m/s 2 g 2 =...

J U R U S A N T E K N I K S I P I L UNIVERSITAS BRAWIJAYA. TKS-4101: Fisika. Hukum Newton. Dosen: Tim Dosen Fisika Jurusan Teknik Sipil FT-UB

GAYA GESEK. Gaya Gesek Gaya Gesek Statis Gaya Gesek Kinetik

BAB 2 GRAVITASI PLANET DALAM SISTEM TATA SURYA

HUKUM GRAVITASI NEWTON

RINGKASAN MATERI GRAVITASI. Newton mengusulkan hukum gaya yang kita sebut dengan Hukum Gravitasi. Gambar 2 Hukum Gravitasi Newton

PREDIKSI UAS 1 FISIKA KELAS X TAHUN 2013/ Besaran-besaran berikut yang merupakan besaran pokok adalah a. Panjang, lebar,luas,volume

GRAVITASI PLANET DALAM SISTEM TATA SURYA KELAS XI SEMESTER I

Fisika Umum (MA101) Kinematika Rotasi. Dinamika Rotasi

MOMENTUM - TUMBUKAN FISIKA DASAR (TEKNIK SISPIL) (+GRAVITASI) Mirza Satriawan. menu

Fisika Dasar. Dinamika Partikel. Siti Nur Chotimah, S. Si, M. T. Modul ke: Fakultas Teknik

FIsika DINAMIKA ROTASI

SP FISDAS I. acuan ) , skalar, arah ( ) searah dengan

Hukum Newton tentang Gerak

MODUL FISIKA SMA Kelas 10

DAFTAR ISI. BAB 2 GRAVITASI A. Medan Gravitasi B. Gerak Planet dan Satelit Rangkuman Bab Evaluasi Bab 2...

Benda B menumbuk benda A yang sedang diam seperti gambar. Jika setelah tumbukan A dan B menyatu, maka kecepatan benda A dan B

I. Hukum lintasan : Semua planet bergerak dalarn lintasan berupa elips, dengan matahari pada salah satu titik fokusnya.

GERAK LURUS Standar Kompetensi Menerapkan konsep dan prinsip dasar kinematika dan dinamika benda titik.

DINAMIKA GERAK LURUS

Hukum Newton dan Penerapannya 1

Dinamika. DlNAMIKA adalah ilmu gerak yang membicarakan gaya-gaya yang berhubungan dengan gerak-gerak yang diakibatkannya.

BAB 3 DINAMIKA. Tujuan Pembelajaran. Bab 3 Dinamika

Gerak Melingkar Pendahuluan

BAB 3 DINAMIKA GERAK LURUS

ULANGAN UMUM SEMESTER 1

Listrik Statik. Agus Suroso

PETUNJUK UMUM Pengerjaan Soal Tahap II Semifinal Diponegoro Physics Competititon Tingkat SMA

FISIKA GERAK MELINGKAR BERATURAN

MODUL MATA PELAJARAN IPA

GERAK PLANET DALAM TATASURYA BERDASARKAN HUKUM NEWTON

Kenapa begini? Kenapa bola berperilaku seperti itu? Kenapa suatu benda dapat bergerak? Sebuah benda akan terus diam jika tidak ada gaya yang bekerja p

MEKANIKA. Oleh WORO SRI HASTUTI DIBERIKAN PADA PERKULIAHAN KONSEP DASAR IPA. Pertemuan 5

SASARAN PEMBELAJARAN

DINAMIKA ROTASI DAN KESETIMBANGAN

SANGAT RAHASIA. 30 o. DOKUMEN ASaFN 2. h = R

Uji Kompetensi Semester 1

Mekanika : Gaya. Hukum Newton

Physic Work sheet Grade XI Semester I. 2. Newton s Law of Gravitation

Jenis Gaya gaya gesek. Hukum I Newton. jenis gaya gesek. 1. Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda titik.

Bagian pertama dari pernyataan hukum I Newton itu mudah dipahami, yaitu memang sebuah benda akan tetap diam bila benda itu tidak dikenai gaya lain.

Gaya Lorentz. 1. Menerapkan konsep kelistrikan dan kemagnetan dalam berbagai penyelesaian masalah dan produk teknologi

SOAL TRY OUT UJIAN NASIONAL FISIKA SMA N 1 SINGARAJA. 1. Hasil pengukuran yang ditunjukkan oleh gambar di atas adalah.. mm

TES STANDARISASI MUTU KELAS XI

momen inersia Energi kinetik dalam gerak rotasi momentum sudut (L)

Hukum I Newton. Hukum II Newton. Hukum III Newton. jenis gaya. 2. Menerapkan konsep dan prinsip dasar kinematika dan dinamika.

BAB 5: DINAMIKA: HUKUM-HUKUM DASAR

4. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan konstan 72 km/jam. Jarak yang ditempuh selama selang waktu 20 sekon adalah...

MODUL PERKULIAHAN FISIKA DASAR I. Fakultas Program Studi Modul Kode MK DisusunOleh

FISIKA XI SMA 3

DINAMIKA ROTASI DAN KESETIMBANGAN BENDA TEGAR

MOMENTUM DAN IMPULS MOMENTUM DAN IMPULS. Pengertian Momentum dan Impuls

Jika resultan dari gaya-gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan nol

DINAMIKA PARTIKEL KEGIATAN BELAJAR 1. Hukum I Newton. A. Gaya Mempengaruhi Gerak Benda

KHAIRUL MUKMIN LUBIS IK 13

Oleh : Kunjaya TPOA, Kunjaya 2014

TEST KEMAMPUAN DASAR FISIKA

a. Hubungan Gerak Melingkar dan Gerak Lurus Kedudukan benda ditentukan berdasarkan sudut θ dan jari jari r lintasannya Gambar 1

FISIKA. Untuk SMA dan MA Kelas XI. Sri Handayani Ari Damari

Soal-Jawab Fisika Teori OSN 2013 Bandung, 4 September 2013

BAB 20. KEMAGNETAN Magnet dan Medan Magnet Hubungan Arus Listrik dan Medan Magnet

BAB V Hukum Newton. Artinya, jika resultan gaya yang bekerja pada benda nol maka benda dapat mempertahankan diri.

HUKUM - HUKUM NEWTON TENTANG GERAK.

Contoh Soal dan Pembahasan Dinamika Rotasi, Materi Fisika kelas 2 SMA. Pembahasan. a) percepatan gerak turunnya benda m.


Bahan Minggu XV Tema : Pengantar teori relativitas umum Materi :

Antiremed Kelas 10 FISIKA

SOAL DAN PEMBAHASAN FINAL SESI II LIGA FISIKA PIF XIX TINGKAT SMA/MA SEDERAJAT

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

SOAL REMEDIAL KELAS XI IPA. Dikumpul paling lambat Kamis, 20 Desember 2012

DINAMIKA. Rudi Susanto, M.Si

SOAL DINAMIKA ROTASI

Fisika Umum suyoso Hukum Newton HUKUM NEWTON

HUKUM NEWTON B A B B A B

Mata Pelajaran : FISIKA

A. Pengertian Gaya. B. Jenis-Jenis Gaya

Medan Gravitasi Dan Medan Listrik

KINEMATIKA. Fisika. Tim Dosen Fisika 1, ganjil 2016/2017 Program Studi S1 - Teknik Telekomunikasi Fakultas Teknik Elektro - Universitas Telkom

SOAL DAN PEMBAHASAN FINAL SESI I LIGA FISIKA PIF XIX TINGKAT SMA/MA SEDERAJAT PAKET 1

JURNAL PRAKTIKUM GERAK LURUS BERATURAN DAN GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN ANGGI YUNIAR PUTRI KELOMPOK IF2B

Contoh Soal : Jawaban : Diketahui. Ditanyakan. Penyelesaian :

NAMA : NO PRESENSI/ KELAS : SOAL ULANGAN HARIAN IPA Gerak pada Benda

Transkripsi:

Gaya gravitasi antara dua benda merupakan gaya tarik menarik yang besarnya berbanding lurus dengan massa masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya Secara matematis hukum gravitasi umum Newton adalah: r 1 m1m F 1 = G r 1 Dimana G = tetapan umum gravitasi = 6,67 x 10-11 N m /kg m 1 dan m = massa benda yang berinteraksi r = jarak kedua benda F 1 F m 1 m Catatan: F 1 adalah gaya gravitasi yang dialami oleh benda m 1 yang dikerjakan oleh m. F 1 merupakan gaya aksi dan F 1 adalah gaya reaksi, jadi F 1 adalah gaya yang gravitasi yang bekerja pada benda berbeda, mempunyai besar yang sama dan berlawanan arah Benda dianggap berbentuk bola homogen atau berupa titik materi sehingga r yang digunakan adalah jarak pisah antarkedua benda atau jarak antara pusat suatu benda dengan pusat benda lain Garis kerja gaya gravitasi terletak pada garis hubung yang menghubungkan pusat benda pertama dengan kedua Tetapan gravitasi G, ditentukan secara eksperimen oleh banyak ahli, dimulai pada tahun 1798 oleh Henry Cavendish Gaya Gravitasi Oleh Lebih Dari Dua Benda Oleh karena gaya Gravitasi adalah besaran vektor, maka gaya gravitasi yang dialami oleh sebuah partikel yang dipengaruhi oleh dua atau lebih partikel merupakan resultan dari vektor-vektor gaya gravitasi yang mempengaruhinya. Gaya Gravitasi Segaris Tinjaulah tiga buah benda yang terletak pada satu garis lurus, dimana dengan massa masing-masing m 1, m dan m 3 sebagaimana gambar berikut. A B C A x y Jika ditanya gaya gravitasi yang dialami oleh benda B, (perlu diingat, bahwa gaya gravitasi kita gambarkan hanya pada benda yang akan dihitung gaya gravitasi yang dialaminya), maka dari gambar vektor kita dapatkan bahwa ada dua gaya gravitasi yang bekerja pada benda B, yaitu F BA dan F BC: A B C A x F BA F BC y sehingga gaya gravitasi pada benda B adalah: F B = F BC - F BA

r 1 m 1 m F 1 F F F 1 F F r 3 3 13 r 3 Besarnya gaya gravitasi yang bekerja pada benda m 3, misalnya, adalah resultan dari gaya yang dialami oleh m 3 karena m 1 dan gaya yang dialami oleh m 3 karena m ; sehingga besarnya F 3 adalah: F3 31 3 31 3 = F + F + F F cos θ m 3 1. Hitunglah gaya gravitasi antara wanita yang bermassa 50 kg dengan pria yang bermassa 60 kg jika keduanya terpisah pada jarak 5 m. Hitung juga jika keduanya saling mendekat sehingga berjarak ½ kali dari jarak semula. Dua benda masing-masing m 1 = 50 kg dan m = 600 kg terpisah sejauh 0 cm. a. Tentukan resultan gaya yang dialami oleh suatu benda yang bermassa 40 kg yang ditaruh di tengah-tengah di antar kedua garis tersebut b. Dimanakah letak benda bermassa 40 kg tersebut diletakkan agar resultan gaya gravitasi yang dialaminya sama dengan nol 3. Tiga buah partikel masing-masing m 1 = 0 kg terletak pada pusat koordinat, m = 40 kg terletak pada koordinat (0, 3)m dan m 3 = 0 kg terletak pada koordinat (,0)m. Hitung besar dan arah gaya gravitasi yang dialami oleh partikel m 1 4. Sebuah benda beratnya 40 N ketika diletakkan dipermukaan bumi. Berapakah berat benda tersebut jika diletakkan di suatu tempat yang berjarak 1,5 kali jari-jari bumi

Gaya gravitasi merupakan gaya interaksi antara dua benda atau lebih tetapi benda-benda tersebut tidak saling bersentuhan. Hal ini dikarenakan adanya suatu medan gravitasi yang bekerja pada benda tersebut. Medan dapat didefinisikan sebagai daerah pengaruh dari suatu besaran fisis yang mengerjakan gaya pada entitas yang sesuai bila entitas itu berada dalam daerah itu, dalam hal ini entitas untuk gaya gravitasi adalah massa. Sedangkan medan gravitasi didefinisikan sebagai ruang di sekitar suatu benda bermassa m di mana benda bermassa lainnya dalam ruang itu akan mengalami gaya gravitasi. Medan gravitasi sering digambarkan dengan garis-garis medan gravitasi yang merupakan garis bersambungan yang selalu berarah menuju ke massa sumber medan gravitasi itu, sehingga jika garis-garis medan gravitasi itu rapat menunjukkan makin besar medan gravitasinya. Besaran yang mewakili medan gravitasi adalah kuat medan gravitasi (g) yang didefinisikan sebagai gaya gravitasi per satuan massa pada suatu massa uji M. Kuat medan gravitasi ini disebut juga dengan percepatan gravitasi. Misalkan gaya gravitasi yang dikerjakan oleh benda bermassa M pada benda bermassa m besarnya adalah: Mm F = G r F M Dari definisi kuat medan gravitasi (g) didapatkan: g = = G m r Seperti halnya gaya gravitasi, kuat medan gravitasi suatu benda juga dapat dipengaruhi oleh beberapa benda bermassa M sekaligus, dan perhitungganya juga sama yaitu dengan menggunakan kaidah besaran vektor. Perbandingan percepatan gravitiasi di suatu titik di atas permukaan bumi yang berjarak h (misalkan titik B) dengan pecepatan gravitasi di permukaan bumi (misalkan titik A) dapat dihitung dengan: M G g B rb g = B r = A ga M g G A rb ra g Oleh karena r B = r A + h (dimana r A = jari-jari bumi) maka: B ra = g A ra h + Sedangkan perbandingan percepatan gravitasi antara dua buah benda dapat dihitung dengan persamaan berikut: Misalkan benda A memiliki Massa m A dan berjari-jari r A dan benda B memiliki massa m B dan berjari-jari r B, maka mb G g B rb g = B mb ra = x ga ma G g A m A r B ra

7. Jari-jari bumi di atas permukaan laut adalah 6370 km dan percepatan gravitasi di tempat itu adalah 6370 km. Jika seseorang memiliki massa 50 kg ketika berada di permukaan laut, Hitunglah maasa dan berat orang tersebut ketika dia berada pada ketinggian 10.000 m di atas permukaan laut 8. Jika percepatan gravitasi di permukaan bumi adalah 9,8 m/s, hitunglah percepatan gravitasi di permukaan planet yang: a. massanya sama dan jari-jarinya setengah kali jari-jari bumi b. massa jenisnya dua kali massa jenis bumi dan jari-jarinya sama besar c. massa jenisnya dua kali massa jenis bumi dan jari-jarinya setengah kali jari-jari bumi 3. SATELIT BUMI Satelit bumi adalah benda-benda langit yang mengelilingi planet bumi. Untuk membuat sebuah satelit dapat mengorbit dari bumi, diperlukan kecepatan tertentu. Misalkan sebuah satelit dengan massa m akan dibuat agar beredar mengelilingi bumi pada jarak x dari permukaan bumi, maka besarnya gaya sentripetal pada satelit tersebut adalah: v F s = m dimana R adalah jari-jari bumi Gaya tarik menarik antara bumi (bermassa M) dengan satelit itu adalah: Mm F g = G Dalam hal ini F s haruslah sama besar dengan F g agar satelit dapat beredar pada orbitnya, sehingga v m Mm G = M v = G M oleh karena g = G, maka v = g 4. PENERAPAN HUKUM GRAVITASI PADA PEREDARAN PLANET Misalkan massa matahari M, massa planet m, dan keduanya terpisah pada jarak d, maka besar gaya gravitasi yang dialami oleh planet adalah : Mm F g = G d Sedangkan gaya sentripetal yang dialami oleh planet dikarenakan geraknya melingkar adalah : v π F s = m karena v = ω d = d T 4π d Maka F s = m ω d = m T