Gravitasi Newton

Gravitasi Newton
Apa yang terjadi jika benda dilepas di udara ?
I
II
III
Mengapa jatuh ?
Siapa yang menyebabkan jatuh ?
Kita amati kejadian yang lebih luas
Fg = Gaya gravitasi
Fg
Gaya interaksi
tarik menarik
antara dua benda
yang memiliki
massa
Arahnya selalu menuju benda penyebab
tarikan
Gravitasi Bumi : Gaya tarik bumi karena
pengaruh medan magnet bumi
GAYA GRAVITASI MENGATUR GERAKAN BENDA-BENDA DI
ALAM SEMESTA
Matahari hanyalah salah satu dari bintang dalam Galaksi Andromeda
dan bumi meruapak salah satu anggota tata surya yang mengorbit pada
matahari
Gravitasi merupakan gaya universal alam. Sebagai contoh tubuh kita akan
melayang di angkasa jika tak ada gravitasi. Aliran sungai, gerak bulan dan satelit
buatan semuanya konsekuensi adanya gravitasi bumi. Gerak satelit alam
mengelilingi planet, revolusi planet dan komet sekitar matahari, gerak bintang
ganda, revolusi tata surya, materi antar-bintang dan gugus bintang sekitar galaksi,
gerak Bima Sakti di gugus galaksi lokal dan perlambatan ekspansi jagad raya
semuanya adalah beberapa interaksi akibat gravitasi pada
skala
besar
Galaksi
Andromeda
Hukum Newton tentang gravitasi
Hukum Gravitasi Umum Newton
Gaya gravitasi antara dua benda merupakan
gaya tarik menarik yang besarnya berbanding lurus dengan massa masing-masing
Benda dan berbanding terbalik dengan
kuadrat jarak antara keduanya
m1.m2
Fg 
r2
m1
m2
r
• Bulan bergerak dalam orbit/manzilahnya dengan
gaya gravitasi sebagai pengikatnya.
Besarnya gaya
gravitasi
Mm
F G 2
r
GAYA GRAVITASI
Dua benda yang terpisah pada jarak tertentu, maka
kedua benda akan mengalami gaya tarik menarik
(Gaya Grafitasi)
Secara matematis ditulis,
m1m2
F G
2
r
m1m2
F G 2
r
Keterangan:
F = gaya tarik-menarik dua benda (N)
G = konstanta gravitasi universal
m = massa benda (kg)
Gaya gravitasi pada massa m di
permukaan bumi :
massa bumi
F G
M Bm
RB2
Jari-jari bumi
F G
MBm
RB2
W  mg
Berat benda pada
permukaan bumi
 5.98  1024 kg
M B  9.80 m s 2
g G 2
RB
6.672  10
 6.38  106 m
11
N  m2
kg 2
Bagaimana berat benda pada ketinggian h dari permukaan bumi ?
M Bm
F G
MBm
F G
r2
MB
( RB  h) 2
g  G
Jarak benda
ke pusat bumi
r  RB  h
( RB  h) 2
W   mg 
Semakin jauh dari permukaan bumi, percepatan
gravitasi semakin kecil
MEDAN GRAVITASI
Gaya yang dialami oleh massa
F
uji m di dalam medan gravitasi g
Medan Gravitasi : E 
m
F
Gm '
Ep    2
m
r
Keterangan:
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
G = konstanta gravitasi universal
m = massa benda (kg)
r = jarak titik dari benda (m)
Medan Gravitasi Bumi :
gB 
GM B
F

m
r2
Yang biasa disebut
Percepatan Grafitasi Bumi
Tugas
1. Hitunglah gaya gravitasi pada 2 benda
yang terpisah sejauh 2 m dan masing –
masing massanya 2 Kg.
2. Gambar , tentukan arah dan besar gaya
gravitasi pada benda I, II dan III berikut
ini:
4 kg
I
2 kg
2m
II
4m
8 kg
III
3. Dua buah benda masing-masing massanya 3
kg dan 4 kg, terpisah pada jarak 50 cm.
Hitung gaya grafitasi antara kedua benda tsb.
4. Sebuah benda ketika di Bumi beratnya 10 N.
Benda tsb. kemudian dibawa ke suatu planet
dimana rplanet = 2 rbumi, mplanet = 5mBumi.
Hitung berapa berat benda tsb. ketika berada
di planet.