Fisikastudycenter.com- Contoh Soal Gaya Gravitasi Materi Fisika SMA Kelas 2 SMA (11) dan Pembahasannya. Tipe-tipe soal dan logika penyelesaian pada topik gaya gravitasi sebagian besar mirip dengan soal-soal pada topik materi gaya listrik statis atau gaya Coulomb, karena sama-sama vektor dan memiliki kesamaan pola pada rumusnya. Sehingga bisa dibilang jika memahami gaya Coulomb, maka gaya gravitasipun akan cepat pula dikuasai atau sebaliknya.

Soal No. 1
Tiga buah benda A, B dan C berada dalam satu garis lurus.

Jika nilai konstanta gravitasi G = 6,67 x 10−11 kg−1 m3 s−2 hitung:
a) Besar gaya gravitasi yang bekerja pada benda B
b) Arah gaya gravitasi pada benda B

Pembahasan
a) Benda B ditarik benda A menghasilkan FBA arah gaya ke kiri, benda B juga ditarik benda C menghasilkan FBC arah gaya ke kanan, hitung nilai masing-masing gaya kemudian cari resultannya



b) Arah sesuai FBA ke kiri


Soal No. 2
Benda A dan C terpisah sejauh 1 meter.



Tentukan posisi benda B agar gaya gravitasi pada benda B sama dengan nol!

Pembahasan
Agar nol maka FBA dan FBC harus berlawanan arah dan besarnya sama. Posisi yang mungkin adalah jika B diletakkan diantara benda A dan benda C. Misalkan jaraknya sebesar x dari benda A, sehingga jaraknya dari benda C adalah (1−x)



Posisi B adalah 1/3 meter dari A atau 2/3 meter dari B

Soal No. 3
Sebuah benda memiliki berat 600 N berada di titik q.



Jika benda digeser sehingga berada di titik p, tentukan berat benda pada posisi tersebut!

Pembahasan



Soal No. 4
Benda A, B dan C membentuk suatu segitiga sama sisi dengan panjang sisi adalah 1 meter



Tentukan besar gaya gravitasi pada benda B

Pembahasan
Benda B ditarik A menghasilkan FBA dan ditarik benda C menghasilkan FBC dimana sudut yang terbentuk antara FBA dan FBC adalah 60o , hitung nilai masing-masing gaya, kemudian cari resultannya.



Dengan nilai G adalah 6,67 x 10−11 kg−1 m3 s−2

Soal No. 5
Tiga buah benda A, B dan C membentuk segitiga siku-siku seperti gambar berikut!



Tentukan besar gaya gravitasi pada benda B!

Pembahasan
Seperti soal sebelumnya hanya berbeda sudut, silahkan dicoba.

Soal No. 6
Tiga buah planet A, B dan C dengan data seperti gambar dibawah :



Sebuah benda memiliki berat 120 N ketika berada di planet A. Tentukan:
a) Berat benda di planet B
b) Perbandingan berat benda di planet A dan di planet C
Pembahasan
a) Berat benda di planet B, misal massa benda adalah m dan massa ketiga planet berturut-turut MA , MB dan MC .


b) Perbandingan berat benda di A dan di C

Soal No. 7
Dua buah benda yang masing-masin massanya m1 kg dan m2 kg ditempatkan pada jarak r meter. Gaya gravitasi yang dialami kedua benda F1. Jika jarak antara kedua benda dijadikan 2r meter maka akan menghasilkan gaya gravitasi sebesar F2.Perbandingan antara F1 dan F2 adalah...
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1
E. 4 : 2
(Gravitasi - Ebtanas 1995)

Pembahasan
Massa benda kedua benda tidak mengalami perubahan, hanya variasi jarak kedua benda, sehingga



Soal No. 8
Kuat medan gravitasi pada suatu tempat di permukaan bumi adalah 9,9 N/kg. Jika R adalah jari-jari bumi maka kuat medan gravitasi pada ketinggian 2R dari tempat tersebut sebesar....
A. 1,10 N/kg
B. 2,45 N/kg
C. 3,30 N/kg
D. 4,95 N/kg
E. 29,7 N/kg

Pembahasan
Data:
g1 = 9,9 N/kg
r1 = R
r2 = R + 2R = 3R
g2 =....

Kuat medan gravitasi atau percepatan gravitasi pada dua tempat berbeda ketinggian,



Soal No. 9
Sebuah peluru ditembakkan ke atas dari permukaan bumi dengan kelajuan v. Agar peluru tidak jatuh kembali ke bumi, maka besarnya v adalah....(Gunakan jari-jari bumi R = 6 x 106 m dan g = 10 m/s2)
A. 2√15 × 103 m/s
B. 3√15 × 103 m/s
C. 2√30 × 103 m/s
D. 4√30 × 103 m/s
E. 10√30 × 103 m/s

Pembahasan
Kecepatan lepas atau escape velocity

Soal-soal pembahasan tentang percepatan gravitasi silakan dibuka artikel yang berjudul Percepatan gravitasi bumi planet.

 

Comments  

#15 thasya 2014-01-21 20:51
mau tanya ya..
misalx w. bumi, w. bulan, n g. bumi sdh diketahui.. dan yg d tnyakn g. bulan.. carax gimana y.. dalam perbandingan..
Quote
#14 hardy 2013-11-28 12:40
Quoting anggie:
mau tanya dong
sebuah benda bermassa 50 kg yg semula diam kemudian bergerak di percepat sehingga kelajuannya menjadi 20 m/s dalam waktu 5 detik. berapakah besar gaya yg memppercepat mobil ini ??

Quoting anggie:
mau tanya dong
sebuah benda bermassa 50 kg yg semula diam kemudian bergerak di percepat sehingga kelajuannya menjadi 20 m/s dalam waktu 5 detik. berapakah besar gaya yg memppercepat mobil ini ??


F : m.a
a : V-v/2
20-0/5 = 4
F : m.a
F : 50.4
F : 200N
Quote
#13 Aga 2013-10-28 15:45
Quoting #8 risky:
maaf mau tanya,
mengapa nilai gravitasi di setiap permukaan bumi berbeda-beda??

Karena bumi tidak bulat seutuhnya, melainkan agak lonjong. jari-jari di khatulistiwa berbeda dengan di kutub sehingga mempengaruhi nilai gravitasi. Seperti yang kita ketahui rumus nilai gravitasi g=GM/R^2
Quote
#12 dinda 2013-10-25 14:16
maaf mau tanya, kalo soal ini pembahasannya gimana ya ? :-)

1. jika jejari Bumi di khatulistiwa dan di kutub berbanding 9:8, perbandingan percepatan gravitasi Bumi di khatulistiwa dan di kutub adalah..
2. Massa dan diameter sebuah planet masing-masing empat kali lipat dari Bumi. Anggap planet dan Bumi adalah suatu bola dengan massa jenis serba sama. Nilai perbandingan dari percepatan jatuh bebas pada permukaan planet dan pada permukaan Bumi adalah..
terima kasih :-) mohon segera di jawab :-)
Quote
#11 DDIDIDIDI 2013-10-10 06:11
:-* :D :lol:
sip lumayan buat belajar
terimakasih
Quote
#10 HARY 2013-10-08 14:03
Quoting jiji:
Maaf mau tanya, kalo untuk soal yg ini bagaimana penyelesaianya :-|

Jarak rata-rata planet A dan planet B ke matahari memiliki perbandingan 1:4 jika periode revolusi planet A 60 hari, maka periode revolusi planet B adalah...

60 HARI = 2 BULAN
〖T1〗^2/〖R1〗^3 =〖T2〗^2/〖R2〗^3
〖R1〗^3/〖R2〗^3 =〖T2〗^2/〖T1〗^2
4^3/1^3 =〖T2〗^2/2^2
4^3.2^2=〖T2〗^2.1^3
64.4=〖T2〗^2
T2=√256
T2=16 BULAN
Quote
#9 @risky 2013-10-01 06:49
krn perbedaan jarak permukaannya ke pusat bumi, satu tempat dgn tempat lain berbeda2
Quote
#8 #8 risky 2013-10-01 05:37
maaf mau tanya,
mengapa nilai gravitasi di setiap permukaan bumi berbeda-beda??
Quote