Fisika

Pertanyaan

Gunakan informasi dalam tabel disamping untuk menghitung:
a. Kuat medan gravitasi bumi pada bulan,
b. jarak dari permukaan bumi ke titik antara bumi dan bulan dengan Kuat medan gravitasi di titik tersebut akibat Bumi dan bulan adalah 0 (jarak Bumi-Bulan adalah 3,8×10^8 m)
Gunakan informasi dalam tabel disamping untuk menghitung: a. Kuat medan gravitasi bumi pada bulan, b. jarak dari permukaan bumi ke titik antara bumi dan bulan d

1 Jawaban

  • Dengan menggunakan data dalam tabel maka :

    A. Kuat medan gravitasi bumi yang di alami bulan adalah 0,003 m/s².

    B. Jarak titik dari permukaan bumi ketika medan gravitasinya nol adalah 3,428 x 10⁸ m.

    [tex]\boxed{\boxed{PEMBAHASAN}}[/tex]

    [tex]\boxed{\boxed{BAB\:7.\:HUKUM\:NEWTON\:(GAYA\:GRAVITASI)}}[/tex]

    Gaya Gravitasi  merupakan gaya tarik menarik antara dua benda bermassa.

    Persamaan Gaya Gravitasi adalah :

    [tex]\boxed{F=G\frac{mM}{R^{2}}}[/tex]

    Percepatan gravitasi merupakan percepatan suatu benda akibat ditarik benda bermassa lainnya.

    Persamaan percepatan gravitasi adalah :

    [tex]\boxed{g=G\frac{M}{R^{2}}}[/tex]

    Periode orbit suatu satelit terhadap planet :

    [tex]\boxed{T=2\pi \sqrt{\frac{r^{3} }{GM}}}[/tex]

    Kecepatan Orbit satelit :

    [tex]\boxed{v=\sqrt{\frac{GM}{r} }}[/tex]

    Keterangan :

    F : Gaya gravitasi (N)

    g : Percepatan gravitasi benda (m/s²)

    m : Massa benda (kg)

    M : massa benda (kg)

    R : Jari-jari benda (m)

    r : Jari-jari orbit (m)

    T : Periode orbit (s)

    G : konstanta universal gravitasi (6,674 x 10⁻¹¹ Nm²/kg²)

    v : kecepatan orbit

    [tex]\boxed{Diketahui}[/tex]

    Kuat medan gravitasi bumi (g₁) = 9,8 m/s²

    Jari - jari bumi (R₁) = 6.400 km = 6,4 x 10⁶ m

    Kuat medan gravitasi bulan (g₂) = 1,6 m/s²

    Jari-jari bulan (R₂) = 1.600 Km = 1,6 x 10⁶ m

    Jarak bume ke bulan (h) = 3,8 x 10⁸ m

    [tex]\boxed{Ditanya}[/tex]

    A. Kuat medan gravitasi bumi yang di alami bulan.

    B. Jarak titik dari permukaan bumi ketika medan gravitasinya nol.

    [tex]\boxed{Penyelesaian}[/tex]

    A. Kuat medan gravitasi bumi yang di alami bulan.

    Kuat medan gravitasi bumi yang dialami bulan bisa di cari dengan menggunakan persamaan :

    [tex]g=G\frac{m_{1} }{r^{2}}[/tex]

    dimana :

    massa bumi (m₁) = 5,972 x 10²⁴ kg

    dan

    r = R₁ + h = 6,4 x 10⁶ m + 3,8 x 10⁸ m

    r = 6,4 x 10⁶ m + 380 x 10⁶ m = 386,4 x 10⁶ m

    serta G = 6,674 x 10⁻¹¹ Nm²/kg²

    Sehingga :

    [tex]g=6,674x10^{-11}Nm^{2}/kg^{2}\frac{5,972x10^{24}kg }{(386,4x10^{6}m) ^{2}}[/tex]

    [tex]g=6,674x10^{-11}\frac{5,972x10^{24}}{149.304,96x10^{12}}m/s^{2}[/tex]

    g = 6,674 x 10⁻¹¹ 4 x 10⁷ m/s

    g = 26,696 x 10⁻⁴ m/s

    g = 0,003 m/s²

    Jadi kuat medan gravitasi bumi yang dialami bulan adalah 0,003 m/s².

    B. Jarak titik dari permukaan bumi ketika medan gravitasinya nol.

    Jarak titik tersebut bisa dicari dengan menggunakan cara sebagai berikut :

    • Jarak pusat bumi ke pusat bulan.

    Jarak pusat bumi ke pusat bulan adalah :

    s = R₁ + h + R₂

    s = 6,4 x 10⁶ m + 3,8 x10⁸ m + 1,6 x 10⁶ m

    s = 388 x 10⁶ m

    • Jarak titik ke pusat bumi dan ke titik pusat bulan

    Anggap jarak titik ke bumi : s₁ = R₁ + x

    dan jarak titik ke bulan : s₂ = s - s₁

    Sehingga :

    [tex]\frac{m_{1} }{s_{1}^{2}} =\frac{m_{2} }{s_{2}^{2}}[/tex]

    [tex]\frac{m_{1} }{s_{1}^{2}}=\frac{m_{2} }{(s-s_{1})^{2}}[/tex]

    [tex]\frac{5,972x10^{24} }{s_{1}^{2}} =\frac{7,35x10^{22} }{(s-s_{1})^{2}}[/tex]

    [tex]\frac{(2,44x10^{12})^{2}}{s_{1}^{2}} =\frac{(2,7x10^{11} )^{2} }{(s-s_{1})^{2}}[/tex]

    [tex]\frac{(2,44x10^{12})}{s_{1}} =\frac{(2,7x10^{11} )}{(s-s_{1})}[/tex]

    2,44 x 10¹² (s - s₁) = 2,7 x 10¹¹ (s₁)

    24,4 (s - s₁) = 2,7 (s₁)

    24,4 s - 24,4 s₁ = 2,7 s₁

    24,4 s = 27,1 s₁

    s₁ = 24,4 s / 27,1

    s₁ = 0,9 s

    s₁ = 0,9 x 388 x 10⁶ m

    s₁ = 349,2 x 10⁶ m

    x + R₁ =349,2 x 10⁶ m

    x + 6,4 x 10⁶ m = 349,2 x 10⁶ m

    x = 349,2 x 10⁶ m - 6,4 x 10⁶ m

    x = 342,8 x 10⁶ m

    atau

    x = 3,428 x 10⁸ m

    Jadi jarak titik tersebut adalah 3,428 x 10⁸ m dari permukaan bumi atau 0,0372 x 10⁸ m dari permukaan bulan.

    [tex]\boxed{Kesimpulan}[/tex]

    A. Kuat medan gravitasi bumi yang di alami bulan adalah 0,003 m/s².

    B. Jarak titik dari permukaan bumi ketika medan gravitasinya nol adalah 3,428 x 10⁸ m.

    Pelajari Lebih Lanjut :

    1. Materi tentang "Gaya Gravitasi" :  https://brainly.co.id/tugas/21563512
    2. Materi Tentang "Gaya Gravitasi" : https://brainly.co.id/tugas/21578592
    3. Materi tentang "Gaya Gravitasi" :  https://brainly.co.id/tugas/21588841
    4. Materi Tentang "Gaya Gravitasi":  https://brainly.co.id/tugas/21518022

    ============\\(^_^)//===========

    DETAIL JAWABAN.

    Kelas                        : X

    Mata Pelajaran        : Fisika

    Materi                      : 7. Hukum Newton (Gravitasi)

    Kode Kategorisasi   : 10 . 6 . 7

    Kata Kunci :

    Gaya, gravitasi, massa, jarak, periode.

    Gambar lampiran jawaban yunus3022