Postingan ini membahas tentang gaya gravitasi yang disertai pembahasannya atau penyelesaiannya. Gaya gravitasi antara dua benda adalah gaya tarik menarik yang besarnya berbanding lurus dengan massa masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda. Gaya gravitasi dirumuskan dengan:
F = GKeterangan:
- F = gaya gravitasi (N)
- G = tetapan umum gravitasi (6,67 x 109 Nm2/kg2)
- M = massa benda 1 (kg)
- m = massa benda 2 (kg)
- R = jarak kedua benda (m)
Untuk lebih jelasnya perhatikan contoh soal gaya gravitasi dan pembahasan dibawah ini.
Contoh soal 1
Besarnya gaya gravitasi antara dua benda yang berinteraksi adalah…
A. sebanding dengan massa masing-masing benda
B. sebanding dengan jarak kedua benda
C. sebanding dengan kuadrat jarak kedua benda
D. berbanding terbalik dengan jarak kedua benda
E. berbanding terbalik dengan massa masing-masing benda
Pembahasan / penyelesaian soal
Berdasarkan rumus gaya gravitasi diatas dapat disimpulkan:
- Gaya gravitasi sebanding dengan massa masing-masing benda
- Gaya gravitasi berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda
Soal ini jawabannya A.
Contoh soal 2
Bila berat benda dipermukaan bumi W Newton, maka berat benda itu diluar bumi yang jauhnya 3R dari pusat bumi (R = jari-jari bumi) adalah…
A. W N
B. 1/3 W N
C. 1/4 W N
D. 1/6 W N
E. 1/9 W N
Pembahasan / penyelesaian soal
Pada soal ini diketahui:
- F1 = W
- R1 = R
- R2 = 3R
Maka berat benda diluar bumi yang jauhnya 3R sebagai berikut:
→→
→
→ F2 =
Soal ini jawabannya E.
Contoh soal 3
Planet X massanya 3 kali massa bumi dan jari-jarinya 1,5 jari-jari bumi. Jika benda dipermukaan bumi beratnya W maka berat benda dipermukaan planet X adalah…
A. W/3
B. 2W/3
C. 3W/4
D. 4W/3
E. 4W
Pembahasan / penyelesaian soal
Pada soal ini diketahui:
- Mp = 3 Mb
- Rp = 1,5 Rb
- Fb = W
Berat benda dipermukaan planet X dihitung dengan rumus dibawah ini:
→→
→
→ Fp =
Soal ini jawabannya D.
Contoh soal 4
Sebuah roket yang beratnya W diluncurkan vertikal diatas bumi. Jika D adalah diameter bumi, maka tepat saat pada ketinggian 0,5 D dari muka bumi berat roket adalah…
A. 4 W
B. 2 W
C. W
D. 0,5 W
E. 0,25 W
Pembahasan / penyelesaian soal
Pada soal ini diketahui:
- F1 = W
- R1 = 1/2 D
- R2 = 0,5 D + 0,5 D = D
Berat roket dihitung dengan rumus dibawah ini:
→→
→ F2 =
Soal ini jawabannya E.
Contoh soal 5
Perbandingan massa planet A dan B adalah 2 : 3 sedangkan perbandingan jari-jari planet A dan B adalah 1 : 2. Jika berat benda di planet A adalah W maka berat benda di planet B adalah …
A. 3W/8
B. 3W/4
C. W/2
D. 4W/3
E. 8W/3
Pembahasan / penyelesaian soal
Cara menjawab soal ini sebagai berikut:
→→
→
→ FB =
Soal ini jawabannya A.
Contoh soal 6
Perhatikan gambar dibawah ini.
Jika berat benda di bumi adalah 500 N maka berat benda di planet A adalah …
A. 10 N
B. 25 N
C. 75 N
D. 100 N
E. 250 N
Pembahasan / penyelesaian soal
Cara menjawab soal ini sebagai berikut:
→→
→ FA =
Soal ini jawabannya B.