Hukum Gravitasi Universal Newton Dan Rumus Gaya Gravitasi

Cafeberita.com – Hukum gravitasi universal timbul dari aliran seorang ilmuwan Fisika berjulukan Isaac Newton menurut aliran atau teori-teori yang pernah dikemukakan oleh ilmuwan terdahulu wacana gravitasi. Dalam prosesnya , Newton memperhatikan bencana jatuhnya buah apel dan mulai berfikir bahwa ada gaya yang mempengaruhi buah tersebut sehingga jatuh dari pohonnya. Newton juga berpendapat bahwa gaya tersebut juga menyebabkan bulan senantiasa berada di erat bumi dan tetap mengelilingi bumi dalam orbitnya. Berdasarkan pengertian dan beberapa teori sebelumnya , Newton kemudian memperkenalkan gaya tersebut selaku gaya gravitasi dan mencetuskan aturan gravitasi universal yang menurutnya berlaku untuk semua benda. Pada peluang ini , Bahan berguru sekolah akan membahas aturan gravitasi Newton dan rumus gaya gravitasi menurut aturan gravitasi Newton.

Hukum Gravitasi Newton

Hukum gravitasi universal Newton menyatakan bahwa semua benda di alam semesta mengalami suatu gaya yang diberikan oleh benda lain. Untuk menjaga posisinya , maka tiap-tiap benda juga menampilkan gaya yang serupa pada benda lain sehingga terjadi gaya interkasi berupa gaya tarik menarik.

Menurut Newton , semua benda saling tarik menawan dengan gaya yang besarnya berbanding lurus dengan hasil kali massa dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda. Besar gaya tarik-menarik inilah yang kemudian dipahami selaku gaya gravitasi.

Jika dilihat menurut rumusnya , maka gaya gravitasi yang dialami oleh suatu benda bekerjsama sama dengan gaya berat yang dialami oleh benda. Gaya tarik menawan antara suatu benda yang berada di permukaan bumi dengan bumi ialah berat benda tersebut.

Itu sebabnya , di saat berada di planet yang berlawanan , benda akan memiliki berat yang berlawanan walaupun massanya sama. Perbedaan berat tersebut timbul lantaran besar gaya gravitasi yang dialami oleh benda di dua planet tersebut berbeda.

Jika dikaitkan dengan berefek medan gravitasi atau yang dipahami selaku percepatan gravitasi , maka perbedaan berat benda atau gaya gravitasi yang dialami oleh benda di dua planet berlawanan timbul lantaran percepatan gravitasi yang dialami benda berlawanan di satu planet dengan planet lainnya.

Misalnya saja percepatan gravitasi di bumi berlawanan dengan percepatan gravitasi di bulan. Percepatan gravitasi di bulan lebih kecil ketimbang percepatan gravitasi di bumi , yakni sekitar 1/6 dari percepatan gravitasi bumi. Karena lebih kecil , maka berat benda akan lebih ringan dikala berada di bulan.

Dilihat dari sisi desain , pembahasan wacana gaya gravitasi ini sungguh seumpama dengan gaya listrik atau gaya Coulomb. Kedua gaya ini memiliki rumus berupa kuadrat terbalik , yakni sama-sama berbanding terbalik dengan kuadrat jarak benda.

Jika gaya gravitasi mengatakan mengenai gaya tarik-menarik antara massa , maka gaya listrik mengatakan mengenai gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara dua muatan. Sebagian besar rumus-rumusnya juga sama cuma saja besarannya yang berbeda.

Karena kesamaan desain ini , maka lazimnya jikalau anda telah menguasai desain gaya listrik anda juga akan mudah mengerti desain gaya gravitasi , atau sebaliknya. Di bawah ini kami lampirkan link berisi kiat dan tri untuk menghapal rumus gaya gravitasi sekaligus rumus gaya listrik.

Rumus Gaya Gravitasi dari Dua Benda Bermassa

Gaya gravitasi yakni gaya tarik-menarik antara dua benda bermassa yang terpisah pada jarak tertentu. Besar gaya gravitasi tersebut berbanding lurus dengan hasil kali kedua massa dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda.

F = G M. m r2

Keterangan :
F = gaya gravitasi (N)
G = tetapan gravitasi (6 ,672 x 10^-11 N m²/kg²)
M = massa benda pertama (kg)
m = massa benda kedua (kg)
r = jarak kedua benda (m).

Perhatikan rumus di atas. Dari rumus tersebut terang terlihat bahwa besar gaya gravitasi yang dialami oleh dua massa bergantung pada besar massa masing-masing benda dan jarak antara kedua massa tersebut. Sedangkan G yakni suatu tetapan yang nilainya sungguh kecil.

Karena nilai tetapan gravitasi selaku aspek pengali sungguh kecil (berpangkat negatif) , maka gaya gravitasi antar kedua benda cuma terasa atau sanggup diperhatikan jikalau benda tersebut memiliki massa yang sungguh besar. Jika massa kedua benda sungguh kecil , maka gaya gravitasinya juga sungguh kecil.

Selain itu , lantaran besar gaya gravitasi berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya , maka pergantian jarak akan sungguh mempengaruhi besar gaya gravitasi. Semakin erat jarak kedua benda , maka akan makin besar gaya gravitasi yang dialaminya. Sebaliknya , makin jauh jarak kedua benda , maka makin kecil gaya gravitasinya.

Karena gaya gravitasi yang dialami oleh dua benda ialah gaya interaksi antar dua benda bermassa berupa gaya tarik-menarik , maka gaya gravitasi yang dialami oleh kedua benda tersebut sama besar. Misal dua benda A dan B yang bermassa m₁ dan m₂ terpisah pada jarak R seumpama gambar berikut.

Dari gambar tersebut , sanggup dilihat bahwa benda A menawan benda B dan begitupula benda B menawan benda A dengan arah gaya yang berlawanan. Arah gaya tersebut sanggup dilihat pada gambar di atas.

Besar gaya gravitasi yang dialami oleh A:

FAB = G m1. m2 r2

Besar gaya gravitasi yang dialami oleh B:

FBA = G m1. m2 r2

Keterangan :
F_AB = besar gaya gravitasi yang dialami oleh benda A akhir benda B.
F_BA = besar gaya gravitasi yang dialami oleh benda B akhir benda A.

Dari kedua rumus di atas terang terlihat bahwa besar gaya gravitasi yang dialami oleh benda A sama dengan besar gaya gravitasi yang dialami oleh benda B , sehingga berlaku:

FAB = FBA = G m1. m2 r2

Contoh soal :
Dua buah benda berada dalam satu garis terpisah pada jarak 4 meter. Jika massa kedua benda berturut-turut yakni 6 kg dan 10 kg , maka tentukanlah besar gaua gravitasinya.

Pembahasan :
Dik : m₁ = 6kg , m₂ = 10 kg , r = 4 m , G = 6 ,67 x 10^-11 N m²/kg²
Dit : F = … ?

Gaya gravitasi yang dialami kedua benda:
⇒ F = G (m₁. m₂)/r²
⇒ F = (6 ,67 x 10^-11)(6.10) / (4)²
⇒ F = (400 ,2 x 10^-11) /16
⇒ F = 25 ,01 x 10^-11
⇒ F = 2 ,5 x 10^-10 N.

Perhatikan hasil yang diperoleh. Besar gaya gravitasi yang dialami oleh kedua benda tersebut terbilang sungguh kecil lantaran pengalinya berpangkat negatif. Itu sebabnya gaya tari menawan antar dua benda bermassa kecil tidak akan terlihat dengan jelas.