Showing posts with label Aplikasi Hukum Gravitasi. Show all posts
Showing posts with label Aplikasi Hukum Gravitasi. Show all posts

Pengertian, Rumus, dan Aplikasi Hukum Gravitasi

Pengertian, Rumus, dan Aplikasi Hukum Gravitasi. Pengertian Hukum Gravitasi, Rumus Hukum Gravitasi, Aplikasi atau Penerapan Hukum Gravitasi. Dan, contoh hal-hal yang termasuk ke dalam Gaya Gravitasi.

Pengertian Hukum Gravitasi

Sumber: sukasaya.com
Hukum ini diperkenalkan oleh seorang pakar fisika dan matematikawan asal Inggris bernama Isaac Newton (1642-1727). Pada sejarahnya, Newton temukan hukum ini ketika dia memperhatikan peristiwa apel jatuh.

Ketika itu dia memikirkan ada satu gaya yang belum di pahami, yakni gaya yang menyebabkan benda yang awalannya diam jadi bergerak. Newton juga memahami bila gaya itu juga yang menyebabkan bulan selalu ada didekat bumi dan tetap dalam lintasan orbit yang mengitari bumi.

Newton mengatakan gaya itu sebagai gaya ‘gravitasi’ dan memutuskan bila gaya ini jelas ada diantara semua benda.

Pada sejarahnya, sebenarnya hukum gravitasi udah pernah dipikirkan oleh beberapa orang pada zaman Yunani kuno dulu.

Permasalahan yang menjadi dasar pemikiran mereka tentang fenomena gravitasi yaitu, pertama, mengapa benda-benda selalu jatuh ke permukaan tanah serta yang kedua tentang gerakan planet-planet. Ini juga merupakan pemikiran mendasar Newton tentang gravitasi.

Namun, yang membedakan antar keduanya yakni beberapa orang Yunani pada saat itu beranggapan antara momen benda yang jatuh dengan gerakan planet yaitu dua hal yang tidak sama. Sedangkan Newton melihat kedua momen itu disebabkan oleh satu hal saja dan diikat oleh hukum yang sama yakni gaya gravitasi.

Gaya gravitasi yakni gaya tarik menarik antar dua benda yang memiliki massa. Gravitasi matahari menyebabkan benda-benda di sekitar matahari beredar mengelilinginya. Begitu juga halnya dengan gravitasi bumi yang menarik benda di sekitarnya baik itu di dalam atau di luar angkasa (bulan, meteor, satelit dan sebagainya) asalkan benda itu memiliki massa.

Hukum gravitasi universal mengatakan bila setiap massa benda menarik massa benda yang lain dengan gaya yang menghubungkan kedua benda.

Besar gaya ini yaitu berbanding lurus dengan perkalian kedua massa dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua massa benda itu.

Apabila dua buah benda bermassa m1 dan m2 dipisahkan oleh jarak R, besar gaya gravitasi antara kedua benda yakni:
Sumber: softilmu.com
Keterangan: 

F = gaya tarik gravitasi (N)
G = konstanta gravitasi umum (6, 673 x 10–11 Nm2/kg2)
m1, m2 = massa masing-masing benda (kg)
R2 = jarak antara kedua benda (m)
Sumber: softilmu.com
Pada gambar di atas, F12 yaitu gaya gravitasi yang dilakukan m1 pada m2 sedangkan F21 yaitu gaya yang dilakukan m2 pada m1. F12 bekerja pada m2 menuju m1, begitu juga sebaliknya dengan F21 bekerja pada m1 dan menarik m1 menuju m2.

F12 dan F21 mempunyai besar yang sama saja dengan arah yang saling berlawanan sampai disebut juga dengan pasangan aksi reaksi. Pada gambar ada juga unsur r, di mana r yaitu jarak antara pusat m1 dan pusat m2.

Pada gambar telah terdeskripsikan bagaimana hubungan antara gaya, massa dan jarak. Namun, ada yang kurang jika dilihat bersumber pada rumusnya yaitu nilai konstanta gravitasi umum.

Nilai konstanta gravitasi umum (G) ditetapkan dari hasil percobaan yang dilakukan oleh Henry Cavendish pada tahun 1798 dengan menggunakan perlengkapan neraca Cavendish.
Sumber: softilmu.com
Seperti yang terlihat pada gambar di atas neraca Cavendish mempunyai dua bola kecil yang bermassa masing-masing m1 yang diletakkan di ujung batang kecil yang digantungkan dengan seutas tali. Tidak cuma bola kecil, tetapi ada pula dua bola besar dengan massa m2.

Di bagian atas serat penggantung diletakkan satu cermin kecil untuk memantulkan berkas cahaya yang akan diamati puntiran seratnya. Dengan keberadaan gaya gravitasi antara kedua bola serat akan terpuntir. Puntiran ini menggeser berkas cahaya pada skala pengukur.

Setelah gaya antara dua massa dan massa masing-masing bola terarah, akan didapat konstanta gravitasi umum seperti yang diketemukan Cavendish yaitu sebesar 6, 673 x 10–11 Nm2/kg2.

Penerapan Hukum Gravitasi 

Sumber: uniqpost.com

Mengkalkulasi Massa Bumi 

Massa bumi dapat dihitung dengan menggunakan nilai konstanta gravitasi umum (G). Bersumber pada rumus dari percepatan gravitasi bumi, setelah di ketahuinya besar jari-jari bumi yaitu R = 6, 37 × 106 m (bumi di anggap bulat sempurna) kita dapat mengkalkulasi massa bumi, lewat cara sebagai berikut ini:
Sumber: softilmu.com

Mengkalkulasi Massa Matahari 

Di ketahui rata-rata jari-jari lintasan orbit bumi yaitu sebesar rB=1, 5 x 1011m dan periode revolusi bumi selama 1 tahun = 3 x 107 s. Bersumber pada itu, kita dapat mencari massa matahari lewat cara sebagai berikut ini:
Sumber: softilmu.com

Mengkalkulasi Kecepatan Satelit 

Satelit yaitu benda luar angkasa yang mengelilingi benda yang lain yang memiliki massa yang lebih besar dari massa satelit itu, seperti bulan yang juga merupakan satelitnya bumi. Mengkalkulasi kecepatan satelit dapat dipakai dalam dua cara yaitu dengan hukum gravitasi dan gaya sentrifugal.

Bersumber pada hukum kedua Newton kita dapat mengkalkulasi kecepatan satelit yaitu dengan menggunakan nilai massa Bumi (M) dan jari-jari bumi (R). Rumus dan caranya yaitu sebagai berikut ini:
Sumber: softilmu.com

Mengkalkulasi Jarak Satelit yang Mengorbit Bumi 

Dengan rumus gaya sentripetal dan rumus gaya gravitasi kita dapat mencari nilai dari jarak satelit yang mengorbit bumi, yaitu sebagai berikut ini:
Sumber: softilmu.com
Dan itulah pembahasan kami mengenai Pengertian, Rumus, dan Aplikasi Hukum Gravitasi, untuk berbagai informasi yang kami sajikan pada kesempatan ini, harapannya semoga Postingan kali ini mengenai Hukum Gravitasi di atas sedikitnya dapat menambah pengetahuan tersendiri bagi anda para pembaca.

Khususnya bagi anda yang saat ini sedang mencari sumber pengetahuan untuk lebih memahami Segala Hal tentang Gravitasi. Terima kasih atas kunjungannya dan salam sukses untuk sahabat semuanya.

Referensi:
  1. softilmu.com