Gaya gravitasi antara Bumi (ME) dan sebuah benda (m) yang ada di permukaan Bumi (di titik A, pada gambar), dapat diperoleh dari persamaan gaya gravitasi dengan m1 diganti dengan m dan m2 diganti dengan ME dan jarak r12 diganti dengan R (jari jari Bumi).
 |
| Gambar (1): massa m yang mengalami gaya takik dengan Bumi |
Maka gaya gravitasi Bumi ini adalah berat benda tersebut, yang selama ini kita tulis sebagai
Kita dapat memecahkan persamaan ini untuk mendapatkan g, percepatan gravitasi (percepatan jatuh bebas) dipermukaan Bumi,
Sehingga, percepatan gravitasi di permukaan Bumi, g, ditentukan oleh ME dan R.
Sebelum nilai G dapat diukur, massa Bumi tidak diketahui. Namun, setelah nilai G dapat diukur, maka persamaan (1-1) dapat digunakan untuk mengukur massa Bumi, dan Cavendish adalah orang pertama yang melakukannya. Karena g = 9,8 m/s2 dan jari-jari Bumi adalah R = 6,38 x 106 m maka persamaan (1-1) kita dapatkan massa Bumi
Persamaan (1-1) dapat digunakan untuk planet-planet lain, di mana g, m dan r akan merujuk pada besaran-besaran untuk planet terkain. Misalkan planet Merkurius dengan jari-jari RM dan massa MS, gravitasi pada planet Merkurius adalah
Bagaimana dengan besar gravitasi untuk benda m yang berada pada H meter dari permukaan Bumi (titik B)?
Dari persamaan (1) kita dapat menuliskan menjadi
Dengan r = R + H, adalah jari-jari orbit benda.
Perbandingan antara persamaan (1) dan (1) memberikan
Dengan gA = g = percepatan gravitasi di permukaan Bumi dan gB = percepatan gravitasi pada ketinggian H dari permukaan Bumi.
Persamaan (3) dapat membantu kita mencari gravitasi di ketinggian tertentu dari permukaan Bumi!
Membandingkan percepatan gravitasi dua planet!
Misalkan sebuah planet dengan besar gravitasi gp dan planet lainnya dengan percepatan gravitasi gQ, maka dengan menggunakan persamaan (1), kita
0 comments:
Post a Comment