2. INDIKATOR PEMBELAJARAN
1.Menjelaskan pengertian medan
2.Menjelaskan pengertian medan gravitasi
3.Menghitung besar kuat medan gravitasi
4.Menjelaskan makna percepatan gravitasi
5.Menghitung percepatan gravitasi pada
ketinggian yang berbeda
6.Menghitung perbandingan gravitasi dua buah
planet
7.Menghitung resultan percepatan gravitasi
pada sebuah titik
8.Menghitung besar energi potensial gravitasi
4. Medan gravitasi termasuk medan
vektor, yaitu medan yang di setiap
titiknya memiliki besar dan arah.
Gambar di samping adalah sebuah
visualisasi dari medan gravitasi.
Anak panah-anak panah akan
menampilkan besar dan arah
medan gravitasi pada berbagai titik
dalam ruang. Panjang anak panah
sebanding dengan besar medan di
setiap titik.
Medan
5. Kuat Medan Gravitasi
Kuat medan gravitasi pada titik apa saja
dalam ruang didefinisikan sebagai gaya
gravitasi per satuan massa pada suatu
massa uji M. Dengan demikian pada suatu
titik dalam ruang di mana suatu massa uji
M mengalami gaya gravitasi F, kuat medan
gravitasi g adalah
m
F
g
2
r
Mm
G
F
m
r
Mm
G
g
2
2
r
GM
g
dimana sehingga
6. Percepatan Gravitasi
Jika kita tertarik pada gerak jatuh benda,
maka gaya gravitasi per satuan massa tidak
lagi kita sebut sebagai kuat medan gravitasi,
melainkan percepatan gravitasi. Di seluruh
permukaan Bumi memiliki percepatan
gravitasi yang berbeda-beda, tergantung
pada jarak atau ketinggiannya. Semakin
tinggi suatu daerah, maka percepatan
gravitasinya semakin kecil.
2
2
2
B
A
A
B
A
B
r
r
r
GM
r
GM
g
g 2
h
R
R
g
g
A
B
CONTOH
7. Perbandingan Percepatan Gravitasi Dua
Buah Planet
Untuk memperoleh nilai
perbandingan percepatan
gravitasi antara dua buah
planet, yang perlu kita
hitung dahulu adalah:
Nilai perbandingan massa
antara kedua planet
Nilai perbandingan jari-jari
antara kedua planet
b
b
p
p
b
b
p
p
b
p
m
R
x
R
m
R
m
G
R
m
G
g
g 2
2
2
2
2
p
b
b
p
b
p
R
R
x
m
m
g
g
CONTOH
8. Resultan Percepatan
Gravitasi Pada Suatu Titik
Seperti halnya gaya gravitasi, percepatan gravitasi
juga merupakan sebuah vektor. Perbedaannya
adalah gaya gravitasi bekerja pada suatu benda
sebagai akibat gravitasi dari benda-benda lainnya.
Sedangkan percepatan gravitasi bekerja pada suatu
titik (tempat) akibat medan gravitasi yang dihasilkan
oleh benda-benda lainnya.
Resultan percepatan gravitasi yang bekerja pada
suatu titik akibat medan gravitasi yang dihasilkan oleh
dua buah benda harus dihitung secara vektor. Cara
perhitungannya sama saja seperti pada resultan gaya
gravitasi.
9. Energi Potensial Gravitasi
Energi potensial gravitasi yaitu energi yang berkaitan
dengan posisi suatu benda. Energi potensial gravitasi
benda yang posisinya sangat jauh dari planet (r = ~
dari pusat planet) adalah nol. Dengan kata lain, gaya
tarik gravitasi planet pada benda yang sangat jauh (r
= ~) bisa diabaikn.
r
GMm
EPgravitasi
10. 1. Jelaskan pengertian medan!
2. Apakah yang dimaksud dengan medan gravitasi?
Jelaskan menggunakan kalimatmu sendiri!
3. Dengan anggapan bahwa Bumi berbentuk bola
seragam yang jari-jarinya 6.400 km dan bermassa 6,0
x 1024 kg, hitunglah kuat medan gravitasi pada
ketinggian 100 km dari permukaan Bumi!. (G = 6,7 x
10-11 Nm2kg-2.)
4. Jelaskan makna percepatan gravitasi!
5. Hitunglah percepatan gravitasi pada ketinggian:
(a) 15 km (b) 150 km
Anggap Bumi berbentuk bola seragam dengan jari-jari
6.370 km, dan percepatan gravitasi pada permukaan
Bumi adalah 9,80 m/s2
kuis
11. kuis
1. Planet X memiliki jari-jari sebesar 0,75 kali jari-jari
Bumi dan memiliki massa 0,39 kali massa Bumi.
Hitunglah besar percepatan gravitasi di planet X!
2. Dua buah titik partikel yang masing-masing
bermassa m dan 4 m terpisah pada jarak 6 m
satu dengan yang lain. Tentukan letak titik P dari
titik partikel yang bermassa m agar kuat medan
gravitasi di titik P = nol!
3. Hitunglah besar energi potensial sebuah benda
yang bermassa 500 gram yang berada pada
ketinggian 25 km dari permukaan bumi. (G = 6,7 x
10-11 Nm2kg-2)
