GAYA GRAVITASI

————

Berikut faktor-faktor yang memengaruhi gaya tarik-menarik dua benda di angkasa.

1) Massa masing-masing benda.

2) Jenis masing-masing benda.

3) Jarak kedua benda.

4) Intensitas masing-masing benda.

Pernyataan di atas yang benar adalah nomor

................

F = G m₁ m₂ / r²

faktor yang mempengaruhi gaya tarik menarik berdasarkan rumus tersebut

- massa kedua benda

- jarak kedua benda

Jawaban : (1) dan (3)

————

Perbandingan kuat medan gravitasi bumi untuk dua benda yang satu di permukaan bumi dan satu lagi di ketinggian yang berjarak ½ R dari permukaan bumi (R = jari-jari bumi) adalah

................

g = G M / R²

g ∼ 1/R²

R₁ = R

R₂ = R + ½ R = 1,5 R

g₁ : g₂ = __ ?

g₁ / g₂ = (R₂ / R₁)²

g₁ / g₂ = (1,5 R / R)²

g₁ / g₂ = 2,25

g₁ / g₂ = 225 / 100

g₁ / g₂ = 9 / 4

g₁ : g₂ = 9 : 4 ✔

————

Dua bola A dan B massanya sama dan garis tengahnya sama (lihat gambar).

Jika kuat medan gravitasi di suatu titik sama dengan nol, jarak titik tersebut dari kulit bola A adalah

................

mA = mB

jarak harus dihitung dari pusat bola

misalnya jarak titik tersebut dari pusat bola A = x

maka jarak titik tersebut dari pusat bola B = (1 + 5) - x = 6 - x

berlaku persamaan berikut untuk resultan medan gravitasi di titik sama dengan 0

mA / x² = mB / (6 - x)² ... kuadratkan kedua ruas

1 / x = 1 / (6 - x)

x = 6 - x

2x = 6

x = 3 m

yang ditanya jarak dari kulit bola, maka

x' = x - r

x' = 3 - 0,5

x' = 2,5 m ✔

————

Percepatan gravitasi pada permukaan bumi adalah 10 m/s2. Massa planet Mars dibandingkan dengan bumi adalah 0,2 dan jari-jari-nya adalah 1/2. Percepatan gravitasi yang dialami suatu benda pada permukaan Mars adalah

................

g = G M / R²

g = 10 m/s²

M' : M = 0,2

R' : R = 0,5 ➡ R : R' = 2

g' = __ ?

g' / g = (M' / M) × (R / R')²

g' / 10 = 0,2 × 2²

g' = 10 × 0,8

g' = 8 m/s²

————

Besar gaya gravitasi antara dua buah benda yang berinteraksi adalah

................

F = G m₁ m₂ / r²

besar gaya gravitasi antar dua benda

- sebanding dengan massa kedua benda

- berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda

Jawaban : D