Contoh Soal Dan Pembahasan Gaya Gravitasi

Soal dan Jawaban Gaya Gravitasi

a. Gaya gravitasi
b. Resultan gaya gravitasi
c. Percepatan gravitasi
d. Kecepatan orbit plguat
e. Hukum III Keppler 

 
Soal 1. 
Berapakah percepatan gravitasi di permukaan bumi jikalau massa bumi yakni 5,98 x 10^24 kg dan jari-jari bumi yakni 6,38 x 10^6 meter.

Pembahasan:

Soal 2.

Jika percepatan gravitasi di permukaan bumi yakni g dan percepatan gravitasi pada ketinggian tertentu di atas permukaan bumi yakni g', berapakah percepatan gravitasi pada ketinggian R di atas permukaan bumi ? R yakni jari-jari bumi.

Pembahasan:

Pada soal disebutkan bahwa ketinggian dihitung dari atas permukaan bumi. Ingat, Untuk menghitung gaya dan percepatan gravitasi, jarak atau jari-jari (R) harus dihitung dari pusat. Jika g' yakni percepatan di ketinggian R, maka R' atau jarak dari ketinggian ke sentra bumi yakni jari-jari bumi (R) ditambah ketinggian (h).

Jadi, R' = R + h = R + R = 2R

Soal 3.

Berapakah percepatan gravitasi bumi pada ketinggian 3R dari sentra bumi jikalau gravitasi di permukaan bumi yakni 10 m/s^2.

Pembahasan:

Pada soal disebutkan bahwa ketinggian sudah diukur dari sentra bumi, itu artinya R' = h = 3R.

Soal 4.
Suatu benda mengalami percepatan gravitasi 6 m/s^2 di permukaan sebuah plguat. Jika massa plguat tersebut yakni 3,6 x 10^21 kg, berapakah percepatan gravitasi yang akan dialami benda tersebut pada ketinggian 100 km di atas permukaan plguat tersebut ?

Pembahasan :
Hal yang pertama harus dilakukan adalah, menghitung berapa jari-jari plguat tersebut.

Jari-jari plguat (R) = 200 km, dan keinggian benda (h) = 100 km = 1/2 R. Maka :
R' = R + h = R + 0,5R = 1,5R

Soal 5.
Berapa perbandingan antar gravitasi di bulan dan gravitasi di bumi ? Diketahui massa bulan = 7,35 x 10^22 kg, massa bumi = 5,98 x 10^24 kg, jari-jari bulan = 1,74 x 10^6 m, dan jari-jari bumi = 6,38 x 10^6 m.

Pembahasan :
Jika b = bulan, dan B = Bumi, maka :

Kaprikornus dengan pembulatan kasar, percepatan gravitasi di bumi 6 x percepatan gravitasi di bulan.