Sebuah bola pejal berjari-jari R mula-mula memiliki massa M. Bola

Berikut ini adalah pertanyaan dari fgyvcy pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Sebuah bola pejal berjari-jari R mula-mula memiliki massa M. Bola tersebut kemudian dilubangi berbentuk bola berjari-jari R/2 sehingga lubang tersebut menyinggung permukaan bola dan pusat bola. Jika gaya gravitasi antara bola berlubang dengan massa m yang terletak sejauh d = 3R dari pusat bola pejal mula-mula dapat dituliskan dalam bentuk n GMm/100d² dengan G = konstanta gravitasi universal maka nilai n sama dengan.....​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Berdasarkan soal diatas, maka nilai n yang sesuai berdasarkan persamaan nG\frac{Mm}{100d^{2} }adalah sebesar\frac{900}{m}.

Penjelasan dengan langkah-langkah:

Diketahui :

  • Jari-jari bola pejal mula-mula = R
  • Massa bola pejal = M
  • Jari-jari lubang berbentuk bola = 0,5R
  • Lubang menyinggung permukaan bola dan pusat bola
  • d = 3R
  • Gaya gravitasi antara bola berlubang dengan massa m yang memiliki jarak d = 3R adalah nG\frac{Mm}{100d^{2} }

Ditanya :

Tentukan nilai dari n

Jawab :

Sering kali kita melihat benda jatuh yang arahnya selalu menuju ke bawah, hal ini tidak lepas dari adanya gaya gravitasi yang memengaruhi benda tersebut. Semua hal yang ada di bumi pasti akan dipengaruhi gaya gravitasi. Gaya gravitasi sendiri adalah suatu gaya yang dipengaruhi oleh gaya tarik benda tersebut menuju pusat dari benda tersebut. Selain itu, gaya gravitasi juga dipengaruhi oleh ketinggian suatu benda dimana semakin tinggi benda, maka semakin besar gravitasi benda tersebut. Menurut Galileo, gaya gravitasi juga dipengaruhi dengan hambatan udara dimana ketika sehelai bulu dengan sebuah bola dijatuhkan secara bersamaan, maka keduanya akan memiliki nilai percepatan gravitasi yang sama walaupun sehelai bulu tersebut jatuh lebih lambat dibandingkan bola. Hal ini dikarenakan pada sehelai bulu tersebut ketika dijatuhkan maka terdapat hambatan oleh udara sehingga kecepatan jatuhnya lebih kecil.

Untuk gaya gravitasi juga terdapat kuat medan gravitasi. Kuat medan gravitasi memiliki nilai yang sebanding dengan massa benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak benda. Kuat medan gravitasi dapat dituliskan menjadi

g = G \frac{M}{r^2}

Pada soal tersebut untuk menentukan nilai dari n, kita bisa membuat persamaan dimana

g1 = g2

G \frac{M}{r^2} = nG\frac{Mm}{100d^{2} }

G \frac{M}{R^2} = n G \frac{Mm}{100(3R)^2}

G \frac{M}{R^2} = n G \frac{Mm}{900R^2}

KarenaG\frac{M}{R^2} = g sehingga

g = n (g) m \frac{1}{900}

1 = n x m x \frac{1}{900}

n = \frac{900}{m}

Maka, nilai n yang sesuai adalah \frac{900}{m}.

Pelajari lebih lanjut :

Detail jawaban :

Kelas : 10

Mapel : Fisika

Bab : 7-Hukum Newton (Gravitasi)

Kode : 10.6.7

#AyoBelajar #SPJ2

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh arinichoir dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Mon, 18 Jul 22