Download
1 / 21
320 likes | 1.36k Vues
MEKANIKA BENDA LANGIT. Pendahuluan. Apakah bukti bahwa bumi itu bulat ?. Permasalahan. Mengapa benda-benda langit dapat bergerak mengitari matahari?. Gaya Gravitasi. Gravitasi merupakan gaya interaksi antara benda-benda yang memiliki massa tertentu .
E N D
Pendahuluan • Apakah bukti bahwa bumi itu bulat?
Permasalahan Mengapa benda-benda langit dapat bergerak mengitari matahari?
Gaya Gravitasi • Gravitasi merupakan gaya interaksi antara benda-benda yang memiliki massa tertentu. • Gaya gravitasi merupakan gaya yang mempertahankan interaksi antara benda-benda di bumi dan gerak planet-planet dalam sistem tata surya.
Penelitian tentang Gaya Gravitasi • Ptolemy tahun 100 M dengan teori geosentris yaitu planet-planet mengelilingi bumi. • Copernicus dengan teori heliocentris yaitu planet-planet dan bumi mengelilingi matahari. • Pada tahun 1609, Tycho Brahe dan asistenya Johannes Kepler mengemukakan tentang hukum Kepler yaitu orbit planet berbentuk ellips. • Pada tahun 1680, Newton menjelaskan mengenai planet dan hukum gravitasi. • Penelitian mengenai gaya GRAVITASI sudah dilakukan sejak dulu yaitu Ptolemy tahun 100 M denganteori geosentris yaitu planet-planet mengelilingi bumi. Kemudian Copernicus dengan teori heliocentris yaitu planet-planet dan bumi mengelilingi matahari dalam Teori ini didukung dari analisis Tycho Brahe dan asistenya Johannes Kepler dalam karya "Astronomia Nova (1609)" yang dikenal dengan hukum Kepler yaitu orbit planet berbentuk ellips. Pada tahun 1680 Isac Newton dalam makalahnya berjudul "De motu corpo-rum in gyrum" atau gerak planet dalam orbitnya yaitu menjelaskan mengenai planet dan hukum gravitasi.
Model GeocentrisGagal Menjelaskan Fase-Fase pada Planet Dalam
Model Heliocentric dapat Menjelaskan Fase-Fase pada Planet Dalam
Isaac Newton - 1686 Hukum Newton tentang gravitasi Hukum Gravitasi Umum Newton Gaya gravitasi antara dua benda merupakan gaya tarik menarik yang besarnya berban- ding lurus dengan massa masing-masing Benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya m1 m2 r
Setiap partikel di alam menarik partikel lain dengan gaya yang besarnya berbanding langsung dengan hasil kali masa kedua partikel tersebut dan berbanding terbalik dengan kwadrat jarak antara kedua massa tersebut. konstanta gravitasi massa bumi Jari-jaribumi Hukum Newton tentang Gravitasi Semesta Bagaimana gaya gravitasi oleh massa berbentuk bola ? Gaya gravitasipadamassa m dipermukaanbumi :
Berat benda pada permukaan bumi Jarak benda ke pusat bumi Berat Benda dan Gaya Gravitasi Bagaimana berat benda pada ketinggian h dari permukaan bumi ? Semakin jauh dari permukaan bumi, percepatan gravitasi semakin kecil
Gaya yang dialami oleh massa uji m di dalam medan gravitasi g Gaya terpusat F Usaha hanya tergantungpada posisi awal dan akhir P Q dr r1 r2 O r1 F RB m r2 F Energi potensial massa mpada posisi r Medan Gravitasi dan Potensial Gravitasi Medan Gravitasi : Medan Gravitasi bumi : Selalu menuju ke O
v m r M h rmak vi m M Energi Gerak Planet dan Satelit Hukum Newton II : Berapakah kecepatan minimum benda untuk lepas dari gravitasi bumi ?
Gaya gravitasiantarpartikel-partikelataupunbenda-bendadalamkehidupansehari-harisangatsulitdiamati. Namun, gravitasisangatpentingbilakitamengamatiinteraksiantarabenda-benda yang bermassasangatbesar, sepertiBumi, Bulandanbintang-bintang.
Model- model gaya gravitasi Newton Model Medan gravitasi Model medan Partikel Relativitas Umum
Kuat Medan Gravitasi Kuat Medan Gravitasi pada titik apa saja dalam ruang didefinisikan sebagai gaya gravitasi per satuan massa pada suatu massa uji M
Gerak Melingkar • Sebuah partikel yang bergerak melingkar beraturan dengan kelajuan v pada suatu dengan jari-jari r akan memiliki percepatan • Percepatan tersebut disebut percepatan sentripetal karena karena arahnya menuju ke pusat lingkaran. • Percepatan sentripetal selalu tegak lurus v.
Mengapa bola dapat bergerak melingkar? • Menurut hukum I Newton, bola cenderung bergerak lurus namun benang mencegah bola bergerak lurus dengan memberikan gaya radial Fr yang menyebabkan bola bergerak melingkar.
Berdasarkan hukum II Newton maka besarnya percepatan gaya sentripetal dapat ditemukan dari persamaan: • Gaya yang menyebabkan percepatan sentripetal juga menyebabkan perubahan arah vektor kecepatannya. Jika gaya tersebut sudah tidak ada maka benda tidak akan lagi bergerak melingkar tapi akan bergerak lurus .
Apa yang akan terjadi jika talinya putus? • Ketika talinya putus,maka bola akan bergerak tangensial terhadap jari-jari lingkaran.
Evaluasi • Pada saat kita mengikatkan benda pada tali kemudian tali digerakkan memutar mengelilingi kita, tali akan menengang, mengapa demikian? • Jika gaya grafitasi yang bereaksi pada semua benda sebanding dengan massanya , mengapa benda berat tidak jatuh lebih cepat dari pada benda yang ringan? • Jelaskan mengapa dalam tata surya kita matahari menjadi pusatnya? • Apakah hukum gravitasi alam semesta hanya bekerja untuk benda-benda spheris( berbentuk bola) saja?
