Materi Hukum Gravitasi Newton

Hukum Newton Tentang Gravitasi

Dalam penelitiannya, Newton menyimpulkan, bahwa gaya gravitasi atau gaya tarik-menarik dapat berlaku secara universal dan sebanding oleh massa masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda.

Secara lengkap, Hukum gravitasi Newton dinyatakan sebagai berikut :

Semua benda di alam akan menarik benda lain dengan gaya yang besarnya sebanding dengan hasil kali massa partikel tersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya.

Dari pernyataan tersebut dapat dirumuskan dalam persamaan :

Dengan :

F = gaya tarik-menarik antara kedua benda (N)

m1 = massa benda 1 (kg)

m2 = massa benda 2 (kg)

r = jarak antara kedua pusat benda (m)

G = tetapan gravitasi universal

= 6,67 x 10-11 Nm2/kg2

Medan Gravitasi

Di samping gaya gravitasi, hukum gravitasi Newton juga menetapkan tentang medan gravitasi disekitar suatu benda atau umumnya sebuah planet. Medan gravitasi ini akan menunjukkan percepatan gravitasi dari suatu benda di sekitar suatu benda atau planet.

Adapun besar medan gravitasi atau percepatan gravitasi dirumuskan :

Dengan :

g = medan gravitasi atau percepatan gravitasi (m/s2)

G = tetapan gravitasi universal

= 6,672 x 10-11 N.m2/kg2

M = massa dari suatu planet atau benda (kg)

Perbandingan Percepatan Gravitasi Dua Buah Planet

Apabila terdapat planet mA dan mB serta memiliki jari-jari RA dan RB, perbandingan antara percepatan gravitasi planet A dan B dapat dinyatakan sebagai berikut.

Energi Potensial Gravitasi dan Potensiai Gravitasi

1. Energi Potensial Gravitasi

Energi potensial benda bermassa m yang terletak pada jarak r dari pusat planet dinyatakan sebagai berikut.

2. Potensial Gravitasi

Potensial gravitasi merupakan besar energi potensial gravitasi per satuan massa. Secara matematis, potensial gravitasi dirumuskan sebagai berikut.

Hukum – Hukum Kepler

1. Hukum I Kepler

Hukum I Kepler menjelaskan tentang bagaimana bentuk lintasan orbit planet-planet. Bunyi dari hukum ini yaitu :

Lintasan setiap planet ketika mengelilingi matahari, berbentuk elips, di mana matahari terletak pada salah satu fokusnya

2. Hukum II Kepler

Hukum kedua Kepler menjelaskan tentang kecepatan orbit suatu planet. Bunyi dari hukum keduanya yaitu :

Setiap planet bergerak sedemikian sehingga suatu garis khayal yang ditarik dari matahari ke planet tersebut mencakup daerah dengan luas yang sama dalam waktu yang sama.