Soal dan Pembahasan Fisika Gaya Gravitasi
Soal dan Pembahasan Fisika - Contoh Soal Gaya Gravitasi Materi Fisika SMA Kelas 11 dan
Pembahasannya. Tipe-tipe soal dan logika penyelesaian pada topik gaya gravitasi
sebagian besar mirip dengan soal-soal pada topik materi gaya listrik statis
atau gaya Coulomb, karena sama-sama vektor dan memiliki kesamaan pola pada
rumusnya. Sehingga bisa dibilang jika memahami gaya Coulomb, maka gaya
gravitasipun akan cepat pula dikuasai atau sebaliknya.
Soal No. 1
Tiga buah benda A, B dan C berada dalam satu garis lurus.
Soal No. 2
Benda A dan C terpisah sejauh 1 meter.
Tentukan posisi benda B agar gaya gravitasi pada benda B sama dengan nol!
Pembahasan
Agar nol maka FBA dan FBC harus berlawanan arah dan besarnya sama. Posisi yang mungkin adalah jika B diletakkan diantara benda A dan benda C. Misalkan jaraknya sebesar x dari benda A, sehingga jaraknya dari benda C adalah (1−x)
Posisi B adalah 1/3 meter dari A atau 2/3 meter dari B
Soal No. 3
Sebuah benda memiliki berat 600 N berada di titik q.
Jika benda digeser sehingga berada di titik p, tentukan berat benda pada posisi tersebut!
Pembahasan
Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di alam semesta. Gravitasi matahari mengakibatkan benda-benda langit berada pada orbit masing-masing dalam mengitari matahari.
Fisika modern mendeskripsikan gravitasi menggunakan Teori Relativitas Umum dari Einstein, namun hukum gravitasi universal Newton yang lebih sederhana merupakan hampiran yang cukup akurat dalam kebanyakan kasus.
Sebagai contoh, bumi yang memiliki massa yang sangat besar menghasilkan gaya gravitasi yang sangat besar untuk menarik benda-benda di sekitarnya, termasuk makhluk hidup, dan benda-benda yang ada di bumi. Gaya gravitasi ini juga menarik benda-benda yang ada di luar angkasa, seperti bulan, meteor, dan benda angkasa lainnya, termasuk satelit buatan manusia.
Berkaitan dengan soal dan pembahasan gravitasi newton kelas 11, contoh soal medan gravitasi, soal dan pembahasan hukum newton tentang gravitasi kelas xi, contoh soal resultan gaya gravitasi, soal dan pembahasan hukum kepler, contoh soal percepatan gravitasi, materi gravitasi kelas 11, soal dan pembahasan fisika gravitasi kelas xi
Soal dan Pembahasan Gaya Gravitasi Kelas 11
Soal No. 1
Tiga buah benda A, B dan C berada dalam satu garis lurus.
Jika nilai konstanta
gravitasi G = 6,67 x 10−11 kg−1 m3 s−2 hitung:
a) Besar gaya gravitasi yang bekerja pada benda B
b) Arah gaya gravitasi pada benda B
a) Besar gaya gravitasi yang bekerja pada benda B
b) Arah gaya gravitasi pada benda B
Pembahasan
a) Benda B ditarik benda A menghasilkan FBA arah gaya ke kiri, benda B juga ditarik benda C menghasilkan FBC arah gaya ke kanan, hitung nilai masing-masing gaya kemudian cari resultannya
b) Arah sesuai FBA ke kiri
a) Benda B ditarik benda A menghasilkan FBA arah gaya ke kiri, benda B juga ditarik benda C menghasilkan FBC arah gaya ke kanan, hitung nilai masing-masing gaya kemudian cari resultannya
b) Arah sesuai FBA ke kiri
Soal No. 2
Benda A dan C terpisah sejauh 1 meter.
Tentukan posisi benda B agar gaya gravitasi pada benda B sama dengan nol!
Pembahasan
Agar nol maka FBA dan FBC harus berlawanan arah dan besarnya sama. Posisi yang mungkin adalah jika B diletakkan diantara benda A dan benda C. Misalkan jaraknya sebesar x dari benda A, sehingga jaraknya dari benda C adalah (1−x)
Posisi B adalah 1/3 meter dari A atau 2/3 meter dari B
Soal No. 3
Sebuah benda memiliki berat 600 N berada di titik q.
Jika benda digeser sehingga berada di titik p, tentukan berat benda pada posisi tersebut!
Pembahasan
Soal No. 4
Benda A, B dan C membentuk suatu segitiga sama sisi dengan panjang sisi adalah 1 meter
Tentukan besar gaya gravitasi pada benda B
Pembahasan
Benda B ditarik A menghasilkan FBA dan ditarik benda C menghasilkan FBC dimana sudut yang terbentuk antara FBA dan FBC adalah 60o , hitung nilai masing-masing gaya, kemudian cari resultannya.
Dengan nilai G adalah 6,67 x 10−11 kg−1 m3 s−2
Soal No. 5
Tiga buah benda A, B dan C membentuk segitiga siku-siku seperti gambar berikut!
Tentukan besar gaya gravitasi pada benda B!
Pembahasan
Seperti soal sebelumnya hanya berbeda sudut, silahkan dicoba.
Soal No. 6
Tiga buah planet A, B dan C dengan data seperti gambar dibawah :
Sebuah benda memiliki berat 120 N ketika berada di planet A. Tentukan:
a) Berat benda di planet B
b) Perbandingan berat benda di planet A dan di planet C
Pembahasan
a) Berat benda di planet B, misal massa benda adalah m dan massa ketiga planet berturut-turut MA , MB dan MC .
b) Perbandingan berat benda di A dan di C
Benda A, B dan C membentuk suatu segitiga sama sisi dengan panjang sisi adalah 1 meter
Tentukan besar gaya gravitasi pada benda B
Pembahasan
Benda B ditarik A menghasilkan FBA dan ditarik benda C menghasilkan FBC dimana sudut yang terbentuk antara FBA dan FBC adalah 60o , hitung nilai masing-masing gaya, kemudian cari resultannya.
Dengan nilai G adalah 6,67 x 10−11 kg−1 m3 s−2
Soal No. 5
Tiga buah benda A, B dan C membentuk segitiga siku-siku seperti gambar berikut!
Tentukan besar gaya gravitasi pada benda B!
Pembahasan
Seperti soal sebelumnya hanya berbeda sudut, silahkan dicoba.
Soal No. 6
Tiga buah planet A, B dan C dengan data seperti gambar dibawah :
Sebuah benda memiliki berat 120 N ketika berada di planet A. Tentukan:
a) Berat benda di planet B
b) Perbandingan berat benda di planet A dan di planet C
Pembahasan
a) Berat benda di planet B, misal massa benda adalah m dan massa ketiga planet berturut-turut MA , MB dan MC .
b) Perbandingan berat benda di A dan di C
Soal No. 7
Dua buah benda yang masing-masin massanya m1 kg dan m2 kg ditempatkan pada jarak r meter. Gaya gravitasi yang dialami kedua benda F1. Jika jarak antara kedua benda dijadikan 2r meter maka akan menghasilkan gaya gravitasi sebesar F2.Perbandingan antara F1 dan F2 adalah...
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1
E. 4 : 2
(Gravitasi - Ebtanas 1995)
Pembahasan
Massa benda kedua benda tidak mengalami perubahan, hanya variasi jarak kedua benda, sehingga
Soal No. 8
Kuat medan gravitasi pada suatu tempat di permukaan bumi adalah 9,9 N/kg. Jika R adalah jari-jari bumi maka kuat medan gravitasi pada ketinggian 2R dari tempat tersebut sebesar....
A. 1,10 N/kg
B. 2,45 N/kg
C. 3,30 N/kg
D. 4,95 N/kg
E. 29,7 N/kg
Pembahasan
Data:
g1 = 9,9 N/kg
r1 = R
r2 = R + 2R = 3R
g2 =....
Kuat medan gravitasi atau percepatan gravitasi pada dua tempat berbeda ketinggian,
Soal No. 9
Sebuah peluru ditembakkan ke atas dari permukaan bumi dengan kelajuan v. Agar peluru tidak jatuh kembali ke bumi, maka besarnya v adalah....(Gunakan jari-jari bumi R = 6 x 106 m dan g = 10 m/s2)
A. 2√15 × 103 m/s
B. 3√15 × 103 m/s
C. 2√30 × 103 m/s
D. 4√30 × 103 m/s
E. 10√30 × 103 m/s
Pembahasan
Kecepatan lepas atau escape velocity
Dua buah benda yang masing-masin massanya m1 kg dan m2 kg ditempatkan pada jarak r meter. Gaya gravitasi yang dialami kedua benda F1. Jika jarak antara kedua benda dijadikan 2r meter maka akan menghasilkan gaya gravitasi sebesar F2.Perbandingan antara F1 dan F2 adalah...
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1
E. 4 : 2
(Gravitasi - Ebtanas 1995)
Pembahasan
Massa benda kedua benda tidak mengalami perubahan, hanya variasi jarak kedua benda, sehingga
Soal No. 8
Kuat medan gravitasi pada suatu tempat di permukaan bumi adalah 9,9 N/kg. Jika R adalah jari-jari bumi maka kuat medan gravitasi pada ketinggian 2R dari tempat tersebut sebesar....
A. 1,10 N/kg
B. 2,45 N/kg
C. 3,30 N/kg
D. 4,95 N/kg
E. 29,7 N/kg
Pembahasan
Data:
g1 = 9,9 N/kg
r1 = R
r2 = R + 2R = 3R
g2 =....
Kuat medan gravitasi atau percepatan gravitasi pada dua tempat berbeda ketinggian,
Soal No. 9
Sebuah peluru ditembakkan ke atas dari permukaan bumi dengan kelajuan v. Agar peluru tidak jatuh kembali ke bumi, maka besarnya v adalah....(Gunakan jari-jari bumi R = 6 x 106 m dan g = 10 m/s2)
A. 2√15 × 103 m/s
B. 3√15 × 103 m/s
C. 2√30 × 103 m/s
D. 4√30 × 103 m/s
E. 10√30 × 103 m/s
Pembahasan
Kecepatan lepas atau escape velocity
Soal-soal pembahasan
tentang percepatan gravitasi silakan dibuka artikel yang berjudul Percepatan
gravitasi bumi planet.
gaya gravitasi newton, rumus gaya gravitasi
contoh soal gaya gravitasi, medan gravitasi
kuat medan gravitasi, pengertian percepatan gravitasi
percepatan gravitasi bumi, contoh gaya gravitasi
contoh soal gaya gravitasi, medan gravitasi
kuat medan gravitasi, pengertian percepatan gravitasi
percepatan gravitasi bumi, contoh gaya gravitasi
Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di alam semesta. Gravitasi matahari mengakibatkan benda-benda langit berada pada orbit masing-masing dalam mengitari matahari.
Fisika modern mendeskripsikan gravitasi menggunakan Teori Relativitas Umum dari Einstein, namun hukum gravitasi universal Newton yang lebih sederhana merupakan hampiran yang cukup akurat dalam kebanyakan kasus.
Sebagai contoh, bumi yang memiliki massa yang sangat besar menghasilkan gaya gravitasi yang sangat besar untuk menarik benda-benda di sekitarnya, termasuk makhluk hidup, dan benda-benda yang ada di bumi. Gaya gravitasi ini juga menarik benda-benda yang ada di luar angkasa, seperti bulan, meteor, dan benda angkasa lainnya, termasuk satelit buatan manusia.
0 Response to "Soal dan Pembahasan Fisika Gaya Gravitasi"
Post a Comment
Silahkan beri Komentar disini