Sains Multimedia: mekanika SMA

Gaya gravitasi

Gaya gravitasilah yang menyebabkan mangga yang lepas dari tangkainya jatuh ke tanah. Gaya gravitasi juga yang menyebabkan bulan bergerak mengelilingi bumi. Mengapa gerak bulan berbeda dengan gerak mangga yang jatuh. Apakah gaya gravitasi ada bermacam-macam?
Sebelum hukum gravitasi ditemukan, sudah banyak data yang menjelaskan mengenai gerakan bulan maupun planet-planet lain. Namun sejauh itu, belum ada yang menjelaskan apa penyebab gerak bulan maupun planet-planet tersebut.
Baru pada tahun 1686, Newton menyatakan bahwa gerakan bulan mengelilingi bumi itu disebabkan adanya gaya yang bekerja padanya. Tanpa ada gaya luar yang bekerja. Maka bulan akan bergerak lurus dengan kecepatan tetap. Hal ini sesuai dengan hukum kelembaman, yang merupakan hukum I Newton tentang gerak.
Hukum Newton tentang gravitasi, menyatakan bahwa “ Tiap benda di alam semesta ini akan-menarik dengan gaya yang besarnya sebanding dengan massa masing-masing dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda tersebut.”
Secara matematika, besarnya gaya tarik gravitasi dirumuskan dengan :

Dengan :
m₁ dan m₂ adalah massa masing-masing benda, r sebagai jarak dari kedua benda dan G sebagai konstanta gravitasi (G = 6,673.10^-11 N.m²/kg²).

Percepatan sebagai akibat gravitasi bumi

Gaya gravitasi bumi menyebabkan benda-benda yang di atas bumi ditarik ke pusat bumi. Besarnya percepatan gravitasi bumi, dirumuskan dengan :

dengan M adalah massa bumi dan R adalah jari-jari bumi.
Besarnya percepatan gravitasi ini tidak tergantung bentuk, ukuran, sifat dan massa benda. Besarnya percepatan gravitasi ini dipengaruhi oleh :
1. Ketinggian
Percepatan gravitasi bumi akan berkurang jika posisi benda semakin jauh dari bumi.
2. Kedalaman
Jika sebuah benda masuk ke dalam bumi, maka percepatan gravitasinya tidak berasal dari massa seluruh bumi, tetapi dari massa bagian dalam bumi saja, yaitu bola dengan jari-jari (R – h), dengan R adalah jari-jari bumi dan h sebagai posisi kedalaman benda tersebut.

3. Letak lintang
Percepatan gravitasi bumi semakin ke kutub semakin besar. Percepatan terkecil pada ekuator. Hal ini disebabkan jari-jari bumi yang tidak rata (kutub bumi pepat akibat rotasinya).
Demikian postingan mengenai gaya gravitasi, semoga bermanfaat. Untuk pendekatan rumus maupun contoh perhitungan bisa ditunggu pada postingan selanjutnya.
Sumber : Surya, Yohanes. 1996. Olimpiade Fisika Sekolah Menengah Umum Catur Wulan Pertama Kelas 1. PT Primatika Cipta Ilmu Arsyad Riyadi Januari 31, 2015 New Google SEO Bandung, Indonesia