CONTOH SOAL PEMBAHASAN KUAT MEDAN GRAVITASI

Posted by on 15 May 2015 - 10:47 AM

  1. Apabila ketinggian suatu benda dijadikan empat kali ketinggian semula, maka kuat medan gravitasi yang dialami benda akan menjadi ..... semula.
    A. 116     D. 18
    B. 112     E. 16
    C. 110   

    Pembahasan :
    Kuat medan gravitasi sering kita sebut seabgai percepatan gravitasi. Medan gravitasi merupakan tempat di mana gaya gravitasi masih dapat bekerja. Percepatan gravitasi adalah gaya gravitasi persatuan massa benda yang dialami benda di titik tertentu.

    Dari rumus gravitasi diketahui bahwa percepatan gravitasi berbanding terbalik dengan kuadrat jarak. Karena massa dan tetapan gravitasi tetap, maka percepatan gravitasi hanya bergantung pada perubahan jarak atau dalam hal ini ketinggian benda.

    Berdasarkan rumus :
    g2 = r12
    g1 r22
    g2 = r12
    g1 (4r1)2
    g2 = 1
    g1 16
    ⇒ g2 = 116 g1.
    Jawaban : A

  2. Seorang astronot mengitari bumi dengan kuat medan gravitasi P pada orbit lingkaran dengan jari-jari R. Suatu ketika kuat medan gravitasi yang dialami astronot menjadi ¼ P. Dalam keadaan itu berarti jari-jari orbit astronot adalah ....
    A. ¼RD. 3R
    B. ¾R E. 4R
    C. 2R

    Pembahasan :
    Dik g1 = P; g2 = ¼ P, r1 = R.

    Karena massa dan tetapan gravitasi konstan, maka :
    g2 = r12
    g1 r22
    ¼P = R2
    P r22
    ⇒ r22 = 4R2
    ⇒ r2 = 2R.
    Jawaban : C

  3. Dua benda berada di atas permukaan bumi. Benda pertama berada pada ketinggian 2R dari pusat bumi dan benda kedua berada pada ketinggian ½ R dari permukaan bumi. Perbandingan percepatan gravitasi yang dialami benda kedua dan benda pertama (g2 : g1) adalah .....
    A. 169 D. 167
    B. 196E. 94
    C. 149

    Pembahasan :
    Dik : r1 = 2R; r2 = ½R + R = 32 R.

    Karena massa bumi tetap, maka :
    g2 = r12
    g1 r22
    g2 = (2R)2
    g1 (32R)2
    g2 = 4
    g1 94
    g2 = 16
    g1 9
    Jawaban : A

  4. Saat berada di permukaan sebuah planet berjari-jari R, berat seorang astronot adalah 40 N. Jika massa astronot adalah 60 kg, maka ketika berada pada ketinggian R di atas permukaan bumi percepatan gravitasi yang dialami astronot tersebut adalah .....
    A. ⅓ m/s2D. 18 m/s2
    B. ¼ m/s2E. 19 m/s2
    C. ⅙ m/s2

    Pembahasan :
    Dik : ma = 60 kg; r1 = R; r2 = R + R = 2R, W = 40 N.

    Berdasarkan rumus gaya berat :
    ⇒ W = m.g
    ⇒ 40 = 60.g1
    ⇒ g1 = ⅔ m/s2

    Karena massa planet tetap :
    g2 = r12
    g1 r22
    g2 = (R)2
    g1 (2R)2
    g2 = 1
    4
    ⇒ g2 = ⅙ m/s2.
    Jawaban : C

  5. Sebuah benda berada di permukaan planet X berjari-jari R dengan kuat medan gravitasi g, Jika percepatan gravitasi yang dialami benda menjadi ¾g, maka benda berada di atas planet X pada ketinggian .....
    A. ½√2 RD. ¼√3 R
    B. ½√3 RE. ¼√2 R
    C. ⅓√3 R

    Pembahasan :
    Dik : g1 = 8 m/s2; g2 = 4 x 8 = 32 m/s2.

    Karena massa planet X tetap, maka :
    g2 = r12
    g1 r22
    g = R2
    ¾g r22
    ⇒ r22 = ¾R2
    ⇒ r2 = ½√3R.
    Jawaban : B



Seluruh konten yang diterbitkan di edutafsi.com disusun oleh edutafsi dan dilindungi undang-undang hak cipta. Dilarang menerbitkan ulang konten dalam bentuk apapun dan dengan cara apapun.


Advertisements