medan gravitasi

MEDAN GRAVITASI

oleh: fadhilatus shoimah

• Gaya gravitasi bukan merupakan gaya kontak tetapi gaya yang bekerja melalui suatu jarak dalam ruang.

• Medan gravitasi adalah ruang di sekitar suatu benda bermassa dimana benda bermassa lainnya dalam ruang ini akan mengalami gaya gravitasi.

• Medan gravitasi bumi adalah daerah di sekitar bumi yang masih dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi.

• Medan gravitasi termasuk besaran vektor sehingga medan gravitasi dapat divisualisasikan dalam bentuk anak panah yang menampilkan besar dan arah medan gravitasi pada berbagai titik dalam ruang, dan diagram garis-garis medan / garis-garis gaya.

• Garis-garis medan gravitasi adalah garis-garis bersambungan / kontinu yang selalu berarah menuju ke massa sumber medan gravitasi.

• Semakin rapat jarak antara garis-garis medan gravitasi yang dihasilkan oleh suatu benda bermassa pada suatu daerah, maka semakin besar medan gravitasi yang bekerja pada benda bermassalain pada daerah tersebut.

• Besaran yang menyatakan medan gravitasi disebut kuat medan gravitasi (gaya gravitasi satuan massa)

g =

• Untuk menghitung kuat medan gravitasi oleh benda sumber bermassa M pada benda uji bermassa m di berbagai titik dalam medan gravitasi dapat dilakukan dengan mengganti nilai F pada persamaan diatas dengan persamaan gaya gaya gravitasi F = Gmemperoleh persamaan

g = G / m =

• Kuat medan gravitasi g disebut juga percepatan gravitasi. Ketika benda bermassa M diam, maka g adalah kuat medan gravitasi bumi. Ketika benda bermassa M jatuh bebas di bawah pengaruh medan gravitasi bumi, maka g adalah percepatan gravitasi bumi

• Nilai g di bumi bervariasi, karna nilai g tergantung pada lokasi. Maka, nilai g di kutub lebih besar daripada nilai g di khatulistiwa.

g =

• Semakin jauh lokasi benda dari pusat bumi, maka percepatan gravitasinya semakin berkurang.

• Persamaan yang digunakan untuk menentukan nilai g di permukaan bumi dapat juga digunakan untuk menentukan nilai percepatan gravitasi g di permukaan planet yang lain.

g =

• Apabila kita membandingkan percepatan gravitasi dari dua buah planet misalnya planet A dan planet B , maka diperoleh perbandingan: .

• Contoh soal:1. Massa bumi 5,98 X kg & massa bulan 7,35 X m.Tentukan:a) gaya yang dilakukan bumi pada bulanb) gaya yang dilakukan bulan pada bumic ) kuat medan gravitasi bumi pada posisi buland ) kuat medan gravitasi bulan pada bumi

• Penyelesaian: 1. Diketahui:

Mbumi = 5,98 x kgMbulan = 7,35 x Rbumi-bulan = 3,84 x m

Ditanyakan: a) gaya yang dilakukan bumi pada bulan b) gaya yang dilakukan bulan pada bumi c) kuat medan gravitasi bumi pada posisi bulan d) kuat medan gravitasi bulan pada bumi

• Jawab:a) F = G

= 6,67x Nm²/kg = 1,99x N

b) Gaya yang dilakukan bulan pada bumi merupakan gaya reaksi dari gaya yang dilakukan bumi pada bulan. Gaya tersebut sama besar, tetapi berlawanan arah. Jadi, gaya yang dilakukan bulan pada bumi adalah 1,99xN

c) gbm-bl=G =6,67 x N/m²/kg² =2,7x N/kg

d) = G = 6,67x N/m²/kg² = 3,3x N/kg