CONTOH SOAL PEMBAHASAN KUAT MEDAN GRAVITASI

1. Apabila ketinggian suatu benda dijadikan empat kali ketinggian semula, maka kuat medan gravitasi yang dialami benda akan menjadi ..... semula.

   A. 1⁄16	D. 1⁄8
   B. 1⁄12	E. 1⁄6
   C. 1⁄10

   
   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 = ¹⁄₁₆ 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. ¼R	D. 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. 16⁄9	D. 16⁄7
   B. 19⁄6	E. 9⁄4
   C. 14⁄9

   
   Pembahasan :
   Dik : r₁ = 2R; r₂ = ½R + R = ³⁄₂ R.
   
   Karena massa bumi tetap, maka :
   

   ⇒	g2	=	r12
   	g1		r22

   ⇒	g2	=	(2R)2
   	g1		(3⁄2R)2

   ⇒	g2	=	4
   	g1		9⁄4

   ⇒	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/s2	D. 1⁄8 m/s2
   B. ¼ m/s2	E. 1⁄9 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
   	⅔		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 R	D. ¼√3 R
   B. ½√3 R	E. 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
   
   

Demikian pembahasan contoh soal tentang kuat medan gravitasi yang dapat edutafsi bagikan kali ini. Semoga pembahasan ini bermanfaat.

SOAL SERUPA

• Sebuah benda bermassa m1 berada di atas permukaan bumi dan benda bermassa m2 berada pada ketinggian ½R dari permukaan bumi. Jika R adalah jari-jari bumi, maka perbandingan kuat medan gravitasi bumi untuk benda pertama dan benda kedua adalah ......
  
  
  Read more >>

Untuk pembahasan contoh soal lainnya mengenai gravitasi, dapat Sobat Tafsi temukan di menu contoh soal fisika atau melalui tombol kategori contoh gravitasi di bawah ini.

Jika pembahasan ini bermanfaat, bantu edutafsi ya untuk share ke teman-teman kalian melalui tombol share sosial media yang kalian punya. Terimakasih.

Share ke Facebook >>

Edutafsi.com adalah blog tentang bahan belajar. Gunakan menu atau penelusuran untuk menemukan bahan belajar yang ingin dipelajari.