Bab 2 Hukum Newton Tentang Gravitasi

(1)

(2)

Hukum Newton Tentang

Gravitasi

Hukum Newton Tentang

Gravitasi

Bab 2

(3)

Standar Kompetensi:

M

enganalisis gejala alam dan keterangannya dalam cakupan mekanika benda titik.

Kompetensi Dasar:

(4)

A. Hukum Gravitasi Universal

Newton

“Setiap dua benda di dunia ini mengalami gaya tarik-menarik yang besarnya berbanding lurus dengan massa masing-masing benda dan

berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya”

Secara matematis ditulis,

2

F = gaya tarik-menarik dua benda (N) G = konstanta gravitasi universal

(5)

Nilai konstanta G ditemukan oleh Sir Henry Cavendish

(1731–1810), melalui percobaan dengan neraca Cavendish.

Dengan mengukur gaya antara dua massa serta massa masing-masing bola dengan teliti,

Cavendish mendapatkan nilai G sebesar:

(6)

B.

B. Percepatan

Percepatan

Gravitasi

Percepatan gravitasi g, percepatan gerak suatu benda akibat pengaruh gaya gravitasi.

Besarnya gaya gravitasi bumi pada benda dirumuskan dengan,

2

G = konstanta gravitasi universal M = massa benda (kg)

(7)

(8)

C.

C. Medan Gravitasi

Medan Gravitasi

Medan gravitasi merupakan ruangan di sekitar benda

bermassa yang masih dipengaruhi oleh gaya gravitasi benda tersebut.

Kuat medan gravitasi di P dinyatakan dengan,

2

r

m

G

g



Keterangan:

g = percepatan gravitasi bumi (m/s2₎

G = konstanta gravitasi universal m = massa benda (kg)

(9)

D.

D. Penerapan Hukum Gravitasi

Penerapan Hukum Gravitasi

Newton

1.

1. Gerak Peredaran Planet

Gerak Peredaran Planet

Besar gaya gravitasi matahari yang dialami planet menurut Newton adalah

F = gaya gravitasi matahari yang dialami planet G = konstanta gravitasi universal

M = massa matahari (kg) m = massa planet (kg)

(10)

Planet bergerak mengitari matahari pada jarak d dari matahari dengan kecepatan linier v dan periode putaran T, gaya sentripetal planet tersebut,

GM

T = periode revolusi planet (tahun)

d = jarak antara planet dengan matahari (km)

(11)

Data Jarak Rata-Rata dari Matahari (R) dan Periode (T)

Planet

(12)

2.

2. Gerak Peredaran Satelit

Gerak Peredaran Satelit

Jika massa satelit m, bergerak mengitari bumi dengan laju linier v, pada jarak R dari

pusat bumi maka gaya sentripetal pada satelit sebesar:

Laju linier yang diperlukan agar satelit dapat beredar mengelilingi bumi