Sobat niscaya telah tidak aneh lagi dengan ungkapan gravitasi! Postingan ini akan membicarakan perihal pengertian, penemu, rumus perhitungan, satuan, dan jenis-jenis dari gaya gravitasi.
Dari zaman dulu hingga kini selalu muncul masalah-masalah yang menarik, namun sebenarnya persoalan tersebut bersifat mendasar. Salah satunya adalah kecenderungan benda jatuh ke sentra bumi dan penyebab terjadinya peredaran planet dan planet yang lain.
Benda langit di tata surya? Sampai sekarang, kedua fenomena ini dianggap sebagai fenomena yang berlawanan. Hal ini karena kedua fenomena ini saling langsung dan tidak ada keterkaitannya satu sama lain.
Sepintas kejadian kecenderungan benda jatuh ke arah sentra bumi tidaklah mengherankan. Karena peristiwa tersebut merupakan hal yang lumrah dalam kehidupan sehari-hari.
Namun pernahkah sahabat bertanya-tanya mengapa benda-benda tersebut jatuh ke arah bawah bukannya keatas dari bumi?. Pertanyaan tersebut bukanlah pertanyaan sederhana, karena banyak ilmuwan pada periode 16 dan 17 mencoba mencari jawabannya.
Pada awalnya, orang menerka benda jatuh adalah fenomena biasa yang terjadi secara biasa . Sehingga tidak perlu diperdebatkan. Namun, pemahaman dikala ini wacana peristiwa ini dijelaskan oleh rancangan gravitasi. Pertanyaannya yakni apa sesungguhnya gravitasi itu?
Artikel ini menjajal memperlihatkan balasan atas pertanyaan-pertanyaan tersebut.
Penemu Teori
Sekitar kurun ke-16 Masehi. Sir Isaac Newton yakin bahwa ada “gaya pada jarak tertentu” yang memungkinkan dua atau lebih objek berinteraksi.
Namun Michael Faraday menggantinya menjadi istilah “medan” pada kala ke-18. Definisi medan merupakan posisi di sekeliling kuantitas fisik yang masih dipengaruhi oleh kuantitas dalam entitas tertentu.
Misalnya, gravitasi akan bekerja pada massa suatu benda yang masih berada dalam medan gravitasi benda tersebut. Mengabaikan medan gravitasi, tidak akan berpengaruh pada massa yang ada di sekitar benda tersebut.
Dengan cara ini, sahabat mampu mengerti. Mengapa jikalau benda yang kita lempar keatas, dapat jatuh alasannya kepincut oleh bumi
Pada tahun 1915, Einstein mengajukan teori relativitas lazimnya . Menurut Einstein, hukum gravitasi Newton tidak sukses menerangkan gerak benda langit lebih jauh.
Karena berdasarkan aturan gravitasi Newton, kalau sebuah benda bergerak, gaya gravitasi benda tersebut pada benda lain berganti saat itu juga atau terjadi secara impulsif.
Dengan kata lain, efek gravitasi antara benda-benda ini bergerak lebih singkat dari kecepatan cahaya, yang tidak diperbolehkan dalam relativitas khusus.
Einstein memperoleh dari relativitas umum bahwa gravitasi ialah medan yang menyebabkan ruang dan waktu melengkung sebab adanya benda-benda bermassa.
Jadi cahaya dari sebuah bintang yang melewati sebuah benda besar akan dibelokkan di sekitar benda tersebut karena cahaya membutuhkan ruang untuk merambat.
Pengertian Gaya Gravitasi yaitu…
Gravitasi ialah gaya tarik menawan antara dua massa, dua benda, atau dua partikel. Gravitasi terjadi antar benda. Sehingga dapat kita simpulkan bahwa, gravitasi yakni gaya tarik menawan antar semua benda yang ada.
Sedangkan pemahaman gravitasi menurut wikipedia yaitu: Gravitasi atau gravitas (dari bahasa Latin gravitas, mempunyai arti “berat”), ialah fenomena alam di mana semua hal yang mempunyai massa atau energi di alam semesta tergolong planet, bintang, galaksi, dan bahkan cahaya saling tarik-menawan satu sama lain. Di Bumi, gravitasi menyebabkan benda fisik mempunyai berat, gravitasi Bulan mengakibatkan air maritim pasang bahari, dan gravitasi matahari mengakibatkan planet dan bermacam-macam objek yang lain berada pada orbitnya masing-masing tata surya.
Metode gravitasi ialah metode geofisika yang menurut perkiraan lewat aturan gravitasi universal Newton atau aturan tarik menarik antar partikel.
Hukum Newton menyatakan bahwa:
Gaya gravitasi yang dihasilkan seimbang dengan perkalian antara kedua benda tersebut. Namun memiliki perbandingan terbalik dengan kuadrat jarak
Selain pengertian dari gaya gravitasi, sahabat juga harus mengenali ihwal arah dan anomali dari medan gravitasi. Apa bekerjsama itu?
Arah medan gravitasi ialah sebagai arah vertikal sentra bumi. Nilai medan gravitasi bumi bermacam-macam sesuai dengan massa dan bentuk permukaan bumi. Jika terdapat perbedaan nilai medan gravitasi, maka penyebabnya tidak lain yakni anomali medan gravitasi.
Jika bumi merupakan massa dengan kerapatan yang serupa, maka anomali medan gravitasinya ialah 0. Tetapi sebetulnya bumi mempunyai massa dengan kerapatan tidak merata. Perlu sahabat pahami, bahwa terdapat perbedaan yang kecil, antara anomali tersebut dengan medan gravitasi.
Rumus dan Jenis
1. Gaya Gravitasi (F)
Jika kita menuliskan secara matematis suara dari hukum newton diatas, maka:
Dengan keterangan sebagai berikut:
F = gaya tarik-menarik yang terjadi antara ke-2 buah benda (N)
m1 = massa benda 1 (kg)
m2 = massa benda 2 (kg)
r = jarak kedua benda (m)
G = tetapan gravitasi
Menurut Newton, nilai gravitasi berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara dua benda atau partikel yang saling tarik mempesona. Untuk lebih terperinci memahami gaya gravitasi ini, sobat mampu menyaksikan klarifikasi hukum newton 1, 2, dan 3.
Nilai gaya gravitasi (F) tergantung kepada massa benda m1 dan m2 yang saling berinteraksi. Jadi semakin besar massa benda, semakin besar pula gaya gravitasi yang terjadi.
2. Medan Gravitasi
Medan gravitasi dapat teman artikan selaku ruang di sekeliling benda bermassa di mana benda bermassa lain akan mengalami gravitasi. Oleh alasannya itu, medan gravitasi yaitu medan vektor, yang mana menjadi medan dengan setiap titik memiliki besar dan orientasi.
Sobat mampu membayangkan medan gravitasi dengan dukungan garis orientasi (panah). Panah-panah ini menawarkan arah dan besarnya medan gravitasi di aneka macam titik di ruang angkasa.
Garis-garis medan gravitasi ini yaitu garis-garis kontinu (saling bersambungan) yang senantiasa menunjuk ke arah massa sumber medan gravitasi. Dengan demikian, besaran yang mewakili medan gravitasi dapa teman mengenalnya dengan istilah besar lengan berkuasa medan gravitasi.
Kekuatan medan gravitasi pada setiap titik dalam ruang mengartikannya selaku gaya gravitasi pada massa uji m per satuan massa. Secara sederhananya, dapat teman tuliskan sebagai berikut:
Jika sahabat mensubtitusi nilai rumus persamaan diatas. Maka akan menghasilkan:
Dengan keterangan M ialah massa sumber, sedangkan R yaitu jarak dari titik ke pusat massa M.
3. Percepatan Gravitasi (g)
Percepatan gravitasi bumi ialah 9,789 m/s2 di permukaan laut khatulistiwa dan 9,832 di permukaan maritim Arktik. Untuk memudahkan, dalam buku pelajaran fisika tingkat SD, Sekolah Menengah Pertama, dan SMA, perlu merata-ratakan percepatan gravitasi.
Kemudian melakukan pembulatan menjadi 9,8 m/s2. Oleh karena itu, percepatan rata-rata gravitasi bumi dapat sobat nyatakan dengan nilai 9,8 m/s2. Namun untuk mempermudah perhitungan, nilai percepatan tersebut berubah menjadi 10 m/s2.
4. Potensial Gravitasi
Potensial gravitasi yakni energi potensial gravitasi per satuan massa sebuah benda yang bergerak sejauh r. Secara sederhana penulisannya mampu kita lakukan dengan:
Keterangan: V yaitu memiliki peluang gravitasi (J/kg)
5. Energi Potensial Gravitasi
Energi memiliki peluang gravitasi (EP) yakni Jumlah gaya yang diperlukan untuk memindahkan benda dari tak terhingga ke suatu titik. Secara sederhana dapat kita tuliskan sebagai persamaan:
Perlu sobat ketahui, bahwa EP adalah energi memiliki potensi gravitasi (J). Sedangkan nilai M ialah massa benda (kg).
6. Laju Orbit Satelit
Jika sebuah benda melaju secara mendatar dari akrab permukaan bumi akan mengikuti lintasan parabola. Namun sebuah dikala akan jatuh kembali ke permukaan bumi.
Jika kecepatan benda terus meningkat hingga meraih kecepatan tertentu, benda tersebut akan mengikuti lintasan kelengkungan permukaan bumi.
Besarnya kecepatan yang perlu untuk membuat sebuah benda mengorbit bumi mampu menuliskannya selaku persamaan berikut:
Mengapa Nilai Satuan Percepatan Gravitasi (g) = 9,8 m/s2 atau 10 m/s2
Sebagaimana sudah sahabat pahami berdasarkan penjelasan perihal rumus dan jenis satuan gravitasi. Bahwa aturan gravitasi Newton menyatakan gaya gravitasi sebuah benda bermassa m1 pada jarak r dari benda lain yang bermassa m2 dapat menyatakannya sebagai:
Menurut hukum kedua Newton, gaya yang melakukan pekerjaan pada benda bermassa m dan percepatan a. Maka untuk menghitung gaya mampu menggunakan rumus:
F= m.a
Untuk memperoleh nilai percepatan gravitasi yang sempurna. Sobat mampu menerapkan dua persamaan di atas, menyamakan kedua persamaannya. Sehingga memperoleh karenanya sebagai berikut:
F = F
Pada rumus tersebut, nilai percepatan yang sobat dapatkan dapat kita samakan dengan percepatan gravitasi (g).
Berdasarkan perkiraan tersebut, maka dapat kita simpulkan. Bahwa nilai percepatan gravitasi adalah 9,8 m/s2.