Rumus Gaya Gravitasi – Seorang anak berumur 8 tahun ketika melihat apel jatuh ke tanah, terbetik dalam hatinya “Mengapa buah apel jatuh dari pohonnya ke bawah (bumi)?“ Mengapa buah tersebut tidak jatuh ke langit? Rasa keingintahuan yang besar dan usaha yang keras akhirnya anak itu berhasil menemukan jawabannya. Ia adalah Penemu Hukum Gaya Gravitasi, Sir Isaac Newton.
Ia mengemukakan bahwa benda yang memiliki massa lebih kecil akan cenderung tertarik oleh benda yang massanya lebih besar, apel tertarik oleh bumi. Gerak tersebut diakibatkan gaya tarik apel kepada bumi jauh lebih kecil jika dibandingkan gaya tarik bumi terhadap apel. Fakta ini kemudian dikenal dengan hukum gravitasi newton.
Hukum gravitasi universal newton dirumuskan :
“Setiap massa menarik massa yang lain dengan gaya segaris yang menghubungkan kedua inti massa. Besarnya gaya tarik yang terjadi berbading lurus dengan perkalian kedua massa dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua titik massa tersebut.”
G = tetapan gravitasi = 6,67 x 10-11 Nm2/kg2
Dari persamaan rumus di atas dapat sobat ketahui bahwa gaya atau berat benda akan berbanding lurus dengan massa dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
- semakin besar massa benda maka akan semakin besar gaya gravitasi
- semakin jauh jarak benda maka akan semakin kecil gaya gravitasi dengan faktor kuadrat pengali
Contoh Soal Gravitasi
Saat penulis duduk di bangku SMA sering sekali muncul soal gravitasi yang intinya menanyakan berapakah gaya atau berat benda jika massa bumi dijadikan A kali massa bumi dan jari-jari bumi dijadikan B kali. Untuk menjawab soal di atas, sobat dapat menggunakan rumus cepat berikut.
atau dapat dengan rumus yang lebih praktis
Sebuah batu di bumi meimiliki berat 200N. Jika batu ini di bawa ke permukaan bulan yang masanya 1/8 massa bumi dan jari-jari 1/4 jari-jari bumi. Maka berapa berat batu tersebut di permukaan bulan?
Jawaban
A= 1/8
B= 1/4
Fx = 1/8 : (1/4)^2 x 200 = 1/8 x 16/1 x 200 = 400 N mudah bukan ?
Percepatan Gravitasi
Sobat pasti tidak asing dengan angka 10 m/s2 atau 9,8 m/s2. Yap itu adalah nilai percepatan gravitasi di bumi. Percepatan gravitasi adalah percepatan yang dirasakan sebuah benda akibat adanya gravitasi. Sobat lihat benda yang jatuh bebas seperti apel yang diamati newton, benda tersebut mengalami percepatan karena pengaruh gaya kebawah (gaya gravitasi). Percepatan inilah yang disebut percepatan gravitasi. Untuk percepatan gravitasi di bumi dilambangkan dengan huruf g. Secara umum rumus mencari percepatan gravitasi adalah
Banyak soal gravitasi berhubungan dengan bagaimana cara mencari percepatan gravitasi. Soal tersebut menanyakan berapakah percepatan suatu benda jika masa bumi dijadikan A kali dan jarak dari inti bumi dijadikan B kali jari-jari bumi.
Selain itu sobat hitung pasti juga seing menemukan soal yang menanyakan besarnya percepatan gravitasi yang dialami suatu benda pada ketinggian tertentu. Soal ini dapat diselesaikan dengan rumus cepat
Contoh Soal Percepatan Gravitasi
Sebuah benda berpda pada ketinggian 4R dari permukaan bumi. Jika R adalah jari-jari bumi, maka berapa besar gravitasi di tempat tersebut.
gx = 10 /(1+4^2) = 10 / 17 =0,59 m/s^2
Contoh soal lainnya
Sebuah benda dengan massa berapapun berada pada jarak x terhadap M, dimana tempat tiug gaya gravitasi atau percepatan gravitasi sama dengan nol. Berapa jarak x?
Sobat bisa saja menggunakan persamaan F1 dengan F2 tapi itu aga lama, sobat bisa langsung menggunakan rumus berikut.
Demikian Rumus Gaya Gravitasi. Jika bermanfaat silahkan dishare !
