Tolong tuliskan rumus untuk menghitung massa matahari berdasarkan hukum gravitasi Newton!
Fisika
ptrs2002
Pertanyaan
Tolong tuliskan rumus untuk menghitung massa matahari berdasarkan hukum gravitasi Newton!
1 Jawaban
-
1. Jawaban kianinara
massa-massanya, dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak yang memisahkan kedua benda.
Untuk lebih mudahnya dapat dinyatakan dengan rumus berikut.
Keterangan
F = gaya tarik antara dua benda
G = konstanta gravitasi umum (besar nilainya adalah G = 6,72 x 10-11N.m2.kg-2 )
m1dan m2= massa masing-masing benda
r = jarak antara kedua benda
Contoh Soal
berapakah besar gaya gravitasi yang bekerja pada sebuah pesawat ruang angkasa yang bermassa 2500 kg dan mengorbit bumi denganjari-jari orbit 13 x 106 m? diketahui massa bumi 5,98 x 1024kg.
penyelesaian :
dengan menggunakan rumus pada persamaan diatas, kita bisa menemukan gaya gravitasinya. Dengan cara sebagai berikut
F=G (m1.m2)/r2
F=6,72 x 10-11.(2500 x 5,98 x1024)/(13×106 )2
F = 5900 N
Jadi gaya gravitasi yang bekerja pada pesawat tersebut adalah 5.900 N.
Hitunglah besar gaya gravitasi yang terjadi antara bumi dan bulan. Berapakah percepatan bulan mengeliingi bumi? Diketahui massa bumi ma = 6,0 x 108kg, massa bulan mb = 7,4 x 1022kg , dan jarak bumi ke bulan r ab = 3,8 x108m.
Penyelesaian :
Langkah pertama yaitu menentukan dulu gaya gravitasi yang terjadi antar bumi dan bulan
F=G (m1.m2)/r2
F=6,67 x10-11.((6,0 x1024).(7,4 x 1022))/((3,8 x108 )2)
F = 2,1 x 10 20 N
Besarnya Gaya F = 2,1 x 1020 N ini merupakan gaya sentripetal yang menjaga bulan tetap mengorbit mengelilingi bumi. Jika ditinjau dari angkanya gaya ini sangat besar. Akantetapi jika dikaitkan dengan massa bulan yang juga besar, gaya ini relative kecil. Kemudian menentukan percepatan bulan mengorbitbumi. Dapat dihitung dengan persamaan berikut.
F = m.a
a = F/m
a = (2,1 x1020)/(7,4 x 1022 )
a = 0,0028 m/s2
Percepatan Gravitasi
Secara umum, percepatan gravitasi yang dialami oleh benda-benda yang beradapada jarak r dari sebuah benda lain bermassa m adalahg = G m/r2
g = percepatan gravitasi (m/s2)
G = konstanta gravitasi umum (besar nilainya adalah G = 6,72 x 10-11N.m2.kg-2)
r = jarak engan benda
Contoh
Berapakah besar percepatan gravitasi di suatu titik yang terletak pada jarak 3,0 m dari sebuah benda bermassa 15 kg ?
Penyelesaian :
g = G m/r2
= 6,72 x 10-11.15/32
= 6,72 x 10-11 , 1,67
= 1,11 x 10-10 m/s2