5 Contoh Soal Teori Gravitasi, Bisa Jadi Referensi Belajar Fisika dan Geografi

JAKARTA, iNews.id - Contoh soal teori gravitasi berikut ini bisa dijadikan sebagai bahan belajar siswa di sekolah maupun rumah. Materi satu ini bisa kita temukan dalam mata pelajaran Fisika maupun Geografi.

Melansir Hartono (2007), dalam bukunya yang berjudul Geografi: Jelajah Bumi dan Alam Semesta, Sir Isaac Newton merupakan sosok pencetus teori gravitasi. Bunyi hukum newton tentang gravitasi adalah Gaya gravitasi antara dua benda berbanding lurus dengan massa masing-masing benda tersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya.

Rumus Gravitasi

Ilmuwan asal Inggris itu mengeluarkan hukum newton dengan suatu rumus. G = g (M1 x M2 : (D1,2)^2

Keterangan:

G = besarnya gaya gravitasi (cm/detik)

g = tetapan gravitasi Newton (6,167x 10^-8 cm^3/detik)

M1 = massa benda 1 (gram)

M2 = massa benda 2 (gram)

D1,2 = jarak kedua benda tersebut

Contoh Soal Teori Gravitasi

Mengutip berbagai sumber, Rabu (18/9/2024), berikut contoh soal teori gravitasi.

1. Contoh Soal 1

Terdapat sebuah planet di luar tata surya Bima Sakti dengan massa 6 x 1031 kg dan jari-jarinya yaitu 30 x 109 m.

Dari keterangan tersebut, tentukanlah seberapa besar gaya gravitasi pada sebuah benda bermassa 9 kg pada permukaan planet tersebut!

A. 40,081 N

B. 40,038 N

C. 40,080 N

D. 40,083 N

E. 40,089 N

Jawaban yang benar untuk contoh soal 1 adalah D.

2. Contoh Soal 2

Dua buah benda memiliki massa masing-masing 6 kg dan 10 kg. Jarak di antara keduanya adalah 15 cm.

Bila tetapan gravitasi umum adalah 6,67 x 10-11 Nm2/kg2, tentukanlah gaya gravitasi dari kedua benda dengan massa berbeda tersebut!

A. 1,77667 x 10-7 N

B. 1,77866 x 10-7 N

C. 1,77867 x 9-7 N

D. 1,77867 x 10-8 N

E. 1,77867 x 10-7 N

Jawaban yang benar untuk contoh soal 2 adalah E.

3. Contoh Soal 3

Matahari dalam tata surya kita diperkirakan massanya adalah 1,49 x 1030 kg.

Sementara massa dari planet bumi adalah sebesar 5,9 x 1024 kg. Jarak yang tercipta antara bumi dan matahari rata-ratanya adalah 1,496 x 1011 m. Tentukanlah berapa besar gravitasi di antara keduanya!

A. 2,62 x 1021 N

B. 2,62 x 1022 N

C. 2,63 x 1022 N

D. 2,60 x 1022 N

E. 3,62 x 1022 N

Jawaban yang benar untuk contoh soal 3 adalah B.

4. Contoh Soal 4

Benda X di permukaan planet bumi memiliki berat sebesar 180 N. Tentukanlah berapa besar berat benda tersebut bila posisinya berada di sebuah pesawat yang berada pada orbit bumi setinggi 2R!

A. 10 N

B. 25 N

C. 30 N

D. 90 N

E. 45 N

Jawaban yang benar untuk contoh soal 4 adalah E.

5. Contoh Soal 5

Saat di permukaan planet bumi, seorang astronot beratnya adalah 800 N. Ia kemudian menaiki pesawat yang mengorbit dengan ketinggian R = 6.380 km.

Tetapan gayanya adalah 6,67.10-11 Nm2 kg-2. Berapakah berat sang astronot pada titik orbit?

A. 100 N

B. 400 N

C. 200 N

D. 250 N

E. 300 N

Jawaban yang benar untuk contoh soal 5 adalah C

Demikian ulasan mengenai contoh soal teori gravitasi. Semoga bermanfaat!