GRAVITASI NEWTON

No	SKL	Indikator	Materi 1	Materi 2
2.	Memahami gejala alam dan keberaturannya dalam cakupan mekanika benda titik, benda tegar, kekekalan energi, elastisitas, impuls, dan momentum	Menentukan hubungan besaran-besaran fisis yang terkait dengan gaya gravitasi.	Besaran grafitasi	Medan gravitasi

Secara matematis, besar gaya gravitasi antara partikel dapat ditulis sbb :

F_g adalah besar gaya gravitasi pada salah satu partikel, m₁ dan m₂ adalah massa kedua partikel, r adalah jarak antara kedua partikel.

G adalah konstanta universal yang diperoleh dari hasil pengukuran secara eksperimen. 100 tahun setelah eyang Newton mencetuskan hukum Gravitasi Universal, pada tahun 1978, Henry Cavendish berhasil mengukur gaya yang sangat kecil antara dua benda, mirip seperti dua bola. Melalui pengukuran tersebut, Henry membuktikan dengan sangat tepat persamaan Hukum Gravitasi Universal di atas. Perbaikan penting dibuat oleh Poyting dan Boys pada abad kesembilan belas. Nilai G yang diakui sekarang = 6,67 x 10-11 Nm²/kg²

Jika sebuah benda terletak di setiap titik di dekat bumi, maka pada benda tersebut bekerja sebuah vektor g yang sama dengan percepatan yang akan dialami apabila benda itu dilepaskan. Vektor g tersebut dinamakan kekuatan medan gravitasi. Secara matematis, besar g dinyatakan sebagai berikut :

Berdasarkan persamaan di atas, kita dapat mengatakan bahwa kekuatan medan gravitasi di setiap titik merupakan gaya gravitasi yang bekerja pada setiap satuan massa di titik tersebut.

(1) UN Fisika 2008 P4 No. 8
Perhatikan gambar di bawah ini!



Jika berat benda dibumi adalah 500 N maka berat benda di Planet A adalah...
A. 10 N
B. 25 N
C. 75 N
D. 100 N
E. 250 N

(2) UN Fisika 2009 P04 No. 6
Tabel data fisis benda A dan benda B terhadap permukaan bumi yang memiliki jari-jari R.



Perbandingan kuat medan gravitasi benda A dengan benda B adalah...
A. 2 : 1
B. 4 : 1
C. 1 : 4
D. 9 : 4
E. 4 : 9

(3) UN Fisika 2009 P45 No. 6
Jika kedudukan benda A adalah ¹/₂ R di atas permukaan bumi, sedangkan kedudukan benda B adalah 2 R di atas permukaan bumi (R = jari-jari bumi), maka perbandingan kuat medan gravitasi yang dialami benda A dan B adalah....
A. 1 : 8
B. 1 : 4
C. 2 : 3
D. 4 : 1
E. 8 : 1

(4) UN Fisika 2010 P04 No. 5
Perbandingan kuat medan gravitasi bumi untuk dua buah benda, yang satu dipermukaan bumi dan satu lagi di ketinggian yang berjarak ¹/₂ R dari permukaan bumi (R = jari-jari bumi) adalah.....
A. 1 : 2
B. 2 : 3
C. 3 : 2
D. 4 : 9
E. 9 : 4

(5) UN Fisika 2010 P37 No. 10
Titik A, B dan C terletak dalam medan gravitasi bumi seperti pada gambar!



Diketahui M = massa bumi, R = jari-jari bumi. Kuat medan gravitasi di titik A sama dengan g (N.kg⁻¹ ) Perbandingan kuat medan gravitasi di titik A dan titik C adalah....
A. 3 : 8
B. 4 : 1
C. 8 : 1
D. 8 : 3
E. 9 : 1