Hukum Gravitasi NewtonHukum Gravitasi Newton

Hukum Gravitasi NewtonHukum Gravitasi Newton

STANDAR KOMPETENSI

KOMPETENSI DASAR

INDIKATOR

MATERI PEMBELAJARAN

Standar Kompetensi :Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika klasik.

Galaksi Andromeda berjarak 2,5 juta tahun cahaya (Foto: Kitt Peak Observatory)

Kompetensi Dasar : Menganalisis ketaraturan gerak planet dalam tata surya berdasarkan hukum Newton

Matahari Merkurius Venus Bumi Mars Jupiter Saturnus Uranus Neptunus Pluto

Bulan

Indikator : 1. 2.1 Menyatakan hukum Newton tentang gravitasi1. 2.2 Menganalisis gaya gravitasi yang berhubungan dengan gaya antar dua partikel bermassa dan penerapannya .1.2.3 Menganalisis kuat medan gravitasi dan percepatan gravitasi

Hukum Newton tentang gravitasi

Hukum Gravitasi Umum NewtonGaya gravitasi antara dua benda merupkangaya tarik menarik yang besarnya berban-ding lurus dengan massa masing-masingBenda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya

Isaac Newton - 1686221.

rmmGFg

m1

r

m2

Contoh soal

F F

r

m2

m1

Arah gaya gravitasi sejajar dengan garis hubung kedua benda

LatihanLatihanDua bintang yang masing-masing bermassa Dua bintang yang masing-masing bermassa

M dan 4M terpisah pada jarak d.(lihat M dan 4M terpisah pada jarak d.(lihat gambar) Tentukan letak bintang ketiga yang gambar) Tentukan letak bintang ketiga yang berada di antara kedua bintang itu tetapi berada di antara kedua bintang itu tetapi tidak mengalami gaya gravitasi.......tidak mengalami gaya gravitasi.......

Tiga buah partikel diletakkan di titik-titik Tiga buah partikel diletakkan di titik-titik sudut sebuah segitiga siku-siku (lihat sudut sebuah segitiga siku-siku (lihat gambar). Hitung besar gaya gravitasi yang gambar). Hitung besar gaya gravitasi yang bekerja pada partikel bermasa m. Nyatakan bekerja pada partikel bermasa m. Nyatakan jawaban dalam G,m dan ajawaban dalam G,m dan a

Rearth

dm1

m2

21

22

1

2

dRmGmF

RmGmF

earth

em

earth

em

GAYA GRAVITASI ANTAR PARTIKEL BERMASSA TERHADAP

BUMI

Medan Gravitasi

Model Medan Gravitasi

Kuat Medan Gravitasi

Kuat Medan Gravitasipada titik apa saja dalam ruang didefinisikan sebagaigaya gravitasi per satuan massa pada suatu massa uji M

mFg

Contoh Soal :

Dengan anggapan bahwa Bumi berbentuk bola seragam dengan jari-jari 6400 km dan bermassa 6x1024 kg, hitunglah kuat medan gravitasi pada permukaan bumi.

G= 6,7 X 10-11 Nm2kg-2

h

R = 6370 km

Percepatan Gravitasi Pada

Ketinggian TertentuContoh

Hitunglah percepatan gravitasi pada ketinggian :a.1 kmb.10 kmc.1000 kmdi atas permukaan bumi. Anggap bumi berbentuk bola seragam dengan jari-jari 6370 km, dan percepatan gravitasi pada permukaan Bumi adalah 9,8 m/s2

Resultan Percepatan Gravitasi

Dua benda bermasa M terpisah sejauh a meter.(lihat gambar) Tentukan besar percepatan gravitasi yang bekerja sepanjang garis kerja gaya yang menghubungkan pusat kedua benda a.Pada titik Pb.Pada titik Q

Kelajuan Benda Mengorbit PlanetKelajuan Benda Mengorbit Planet

Ayo berlatih Ayo berlatih

Hitunglah berapa kelajuan Hitunglah berapa kelajuan yang diperlukan satelit yang diperlukan satelit untuk mengorbit Bumi,untuk mengorbit Bumi,Diketahui Jari-jari bumi 6,4 x Diketahui Jari-jari bumi 6,4 x 101066 m dan percepatan m dan percepatan gravitasi bumi 9,8 m/sgravitasi bumi 9,8 m/s22

Hukum KeplerHukum Kepler

Pembuktian Hukum Kepler IIIPembuktian Hukum Kepler III Anggap lintasan planet sekitar matahari berbentuk Anggap lintasan planet sekitar matahari berbentuk

lingkaran (sebenarnya lintasan planet berbentuk lingkaran (sebenarnya lintasan planet berbentuk ellips yang hampir mendekati lingkaran)ellips yang hampir mendekati lingkaran)

Gaya gravitasi Matahari pada planetGaya gravitasi Matahari pada planet

Gaya gravitasi berperan sebagai gaya sentripetal Gaya gravitasi berperan sebagai gaya sentripetal pada planet sehinggapada planet sehingga 2r

MmGF

• Dengan asumsi lintasan yang mendekati lingkaran

rvm

rMmG

2

2

2vrMG

Trv /222

Tr

rMG

GMrT 2

3

2 4

Hukum Keppler III

Perbandingan kuadrat periode terhadap pangkat tiga dari setengah sumbu panjang elips adalah sama besar untuk semua planet

Mars mempunyai dua buah satelit yaitu Mars mempunyai dua buah satelit yaitu Phobos dan Deimos, yang pertama sejauh Phobos dan Deimos, yang pertama sejauh 9500 km dari pusat Mars sedangkan yang 9500 km dari pusat Mars sedangkan yang kedua sejauh 24.500 km. Perbandingan kedua sejauh 24.500 km. Perbandingan periode Phobos terhadap deimos sewaktu periode Phobos terhadap deimos sewaktu mengitari Mars paling dekat nilainya mengitari Mars paling dekat nilainya dengan....... dengan.......