Contoh Cara Penyelesaian Soal Kuat Medan Gravitasi
- Apabila ketinggian suatu benda dijadikan empat kali ketinggian semula, maka kuat medan gravitasi yang dialami benda akan menjadi ..... semula.
A. 1⁄16 | D. 1⁄8 |
B. 1⁄12 | E. 1⁄6 |
C. 1⁄10 |
|
Pembahasan :Kuat medan gravitasi sering kita sebut seabgai percepatan gravitasi. Medan gravitasi merupakan tempat di mana gaya gravitasi masih dapat bekerja. Percepatan gravitasi adalah gaya gravitasi persatuan massa benda yang dialami benda di titik tertentu.
Dari rumus gravitasi diketahui bahwa percepatan gravitasi berbanding terbalik dengan kuadrat jarak. Karena massa dan tetapan gravitasi tetap, maka percepatan gravitasi hanya bergantung pada perubahan jarak atau dalam hal ini ketinggian benda.
Berdasarkan rumus :
⇒ g
2 =
1⁄
16 g
1.
Jawaban : A
- Seorang astronot mengitari bumi dengan kuat medan gravitasi P pada orbit lingkaran dengan jari-jari R. Suatu ketika kuat medan gravitasi yang dialami astronot menjadi ¼ P. Dalam keadaan itu berarti jari-jari orbit astronot adalah ....
A. ¼R | D. 3R |
B. ¾R | E. 4R |
C. 2R |
|
Pembahasan :Dik g
1 = P; g
2 = ¼ P, r
1 = R.
Karena massa dan tetapan gravitasi konstan, maka :
⇒ r
22 = 4R
2⇒ r
2 = 2R.
Jawaban : C
- Dua benda berada di atas permukaan bumi. Benda pertama berada pada ketinggian 2R dari pusat bumi dan benda kedua berada pada ketinggian ½ R dari permukaan bumi. Perbandingan percepatan gravitasi yang dialami benda kedua dan benda pertama (g2 : g1) adalah .....
A. 16⁄9 | D. 16⁄7 |
B. 19⁄6 | E. 9⁄4 |
C. 14⁄9 |
|
Pembahasan :Dik : r
1 = 2R; r
2 = ½R + R =
3⁄
2 R.
Karena massa bumi tetap, maka :
Jawaban : A
- Saat berada di permukaan sebuah planet berjari-jari R, berat seorang astronot adalah 40 N. Jika massa astronot adalah 60 kg, maka ketika berada pada ketinggian R di atas permukaan bumi percepatan gravitasi yang dialami astronot tersebut adalah .....
A. ⅓ m/s2 | D. 1⁄8 m/s2 |
B. ¼ m/s2 | E. 1⁄9 m/s2 |
C. ⅙ m/s2 |
|
Pembahasan :Dik : ma = 60 kg; r
1 = R; r
2 = R + R = 2R, W = 40 N.
Berdasarkan rumus gaya berat :
⇒ W = m.g
⇒ 40 = 60.g
1⇒ g
1 = ⅔ m/s
2Karena massa planet tetap :
⇒ g
2 = ⅙ m/s
2.
Jawaban : C
- Sebuah benda berada di permukaan planet X berjari-jari R dengan kuat medan gravitasi g, Jika percepatan gravitasi yang dialami benda menjadi ¾g, maka benda berada di atas planet X pada ketinggian .....
A. ½√2 R | D. ¼√3 R |
B. ½√3 R | E. ¼√2 R |
C. ⅓√3 R |
|
Pembahasan :Dik : g
1 = 8 m/s
2; g
2 = 4 x 8 = 32 m/s
2.
Karena massa planet X tetap, maka :
⇒ r
22 = ¾R
2⇒ r
2 = ½√
3R.
Jawaban : B
Anda mungkin menyukai postingan ini