Kuat Medan Gravitasi
Kuat medan gravitasi yaitu nilai yang menyatakan kuatnya daya tarik yang dihasilkan oleh sebuah massa atau plguat terhadap benda lain di sekitarnya. Kuat medan gravitasi mengakibatkan benda yang berada di sekitarnya mengalami gaya gravitasi. Di bumi, gravitasi inilah yang mengakibatkan buah jatuh dari pohonnya atau kembalinya benda ke tanah setelah dilempar ke atas.Secara sederhana, berpengaruh medan gravitasi sanggup diartikan sebagai besarnya gaya gravitasi yang bekerja tiap satuan massa. Sebuah plguat bermassa M dan berjari-jari R akan mempunyai berpengaruh medan gravitasi di permukaannya sebesar:
|
Keterangan :
g = berpengaruh medan gravitasi (N/kg atau m/s2)
G = tetapan umum gravitasi = 6,672 x 10-11 N m2/kg2
M = massa plguat (kg)
R = jari-jari plguat (m).
Dari rumus di atas sanggup kita lihat bahwa berpengaruh medan gravitasi di permukaan palnet berbanding lurus dengan massa plguat dan berbanding terbalik dengan kuadrat jari-jari plguat tersebut. Artinya, dengan jari-jari yang sama, semakin besar massa plguat maka akan semakin besar berpengaruh medan gravitasinya.
Kuat medan gravitasi yang dialami oleh setiap benda yang berada di permukaan suatu plguat yaitu sama besar. Artinya, sebuah plguat akan mempersembahkan berpengaruh medan gravitasi yang sama besar kepada setiap benda. Jika berpengaruh medan gravitasinya sebesar g, maka tiruana benda mengalami berpengaruh medan gravitasi sebesar g.
Karena mengalami percepatan gravitasi yang sama, saat dua benda dijatuhkan dari ketinggian yang sama, maka kedua benda tersebut akan datang di tanah secara bersamaan. Pada beberapa kasus, dua benda mungkin tidak datang secara bersamaan lantaran ada imbas ukiran udara.
Kuat medan gravitasi yang dialami oleh sebuah benda yang berada pada ketinggian tertentu di atas permukaan plguat tidak sama dengan berpengaruh medan gravitasi di permukaan. Semakin tinggi posisi benda di atas permukaan maka akan semakin kecil percepatan gravitasi yang dialaminya.
misal Soal :
Hitunglah percepatan gravitasi di permukaan bumi kalau massa bumi yaitu 5,98 x 1024 kg dan jari-jari bumi yaitu 6,38 x 106 m.
Pembahasan :
Dik : M = 5,98 x 1024 kg, R = 6,38 x 106 m, G = 6,672 x 10-11 N m2/kg2
Percepatan gravitasi di permukaan bumi:
⇒ g = G M/R2
⇒ g = 6,672 x 10-11 (5,98 x 1024)/(6,38 x 106)2
⇒ g = 39,9 x 1013 / 40,7 x 1012
⇒ g = 9,8 m/s2
Jadi, berpengaruh medan gravitasi atau percepatan gravitasi di permukaan bumi yaitu 9,8 m/s2 atau biasanya dalam soal sering dibulatkan 10 m/s2.
Rumus Gaya Gravitasi
Untuk melihat hubungan antara berpengaruh medan gravitasi dengan gaya gravitasi, ada baiknya kita melihat rumus gaya gravitasi. Gaya gravitasi yaitu gaya tarik menarikdanunik antara dua massa yang terpisah pada jarak tertentu. Besar gaya gravitasi yang dialami oleh dua benda berbanding lurus dengan hasil kali massa dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.Jika dua bua benda bermassa M dan m terpisah pada jarak R, maka gaya gravitasi antara kedua benda tersebut sanggup dihitung dengan rumus diberikut:
|
Keterangan :
F = gaya gravitasi atau gaya berat (N)
G = tetapan umum gravitasi (N m2/kg2)
M = massa benda pertama, massa yang lebih besar (kg)
m = massa benda kedua, yang lebih kecil (kg)
R = jarak antara kedua massa dihitung dari sentra massa (m).
Hubungan Kuat Medan Gravitasi dan Gaya Gravitasi
Dari kedua rumus yang sudah kita bahas di atas, sanggup kita lihat hubungan antara berpengaruh medan gravitasi dengan gaya gravitasi. Gaya gravitasi yang dialami oleh benda bermassa m akhir benda bermassa M akan sama dengan berpengaruh medan gravitasi benda M dikali dengan massa benda m.Gaya gravitasi yang dialami benda bermassa m akhir benda bermassa M:
⇒ F = G | M . m |
R2 |
⇒ F = m. G | M |
R2 |
Keterangan :
F = gaya gravitasi yang dialami oleh benda bermassa m (N)
m = massa benda m (kg)
g = berpengaruh medan gravitasi di permukaan benda bermassa M (N/kg).
Dari rumus di atas terperinci terlihat hubungan antara berpengaruh medan gravitasi dan gaya gravitasi. Gaya gravitasi yang dialami oleh sebuah benda akan sama dengan hasil kali massa dengan berpengaruh medan gravitasi di tempat benda berada.
Itu artinya, berpengaruh medan gravitasi berbanding lurus dengan gaya gravitasi. Semakin besar berpengaruh medan gravitasi di tempat benda berada, maka akan semakin besar gaya gravitasi yang dialami oleh benda tersebut. Sebaliknya, semakin kecil berpengaruh medan gravitasinya maka semakin kecil pula gaya gravitasinya.
Hubungan ini mungkin akan lebih praktis dipahami kalau kita menimbulkan gaya gravitasi sebagai gaya berat atau berat benda sedangkan berpengaruh medan gravitasi sebagai percepatan gravitasi. Hubungan antara berat benda dan percepatan gravitasi adalah:
⇒ W = m . g
Keterangan :
W = berat benda (N)
m = massa benda (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s2).
melaluiataubersamaini melihat gaya gravitasi sebagai gaya berat atau berat benda, maka pembahasan wacana gaya gravitasi dan berpengaruh medan gravitasi akan lebih praktis dipahami alasannya yaitu hubungannya akan terlihat lebih jelas.
Emoticon