Page 26 - E-MODUL HUKUM NEWTON GRAVITASI KELAS X SEMESTER II
P. 26
diameternya kira-kira 2 inchi. Dua bola timbal besar identik bermassa M
dan diameternya kira-kira 8 inci, dapat digerakkan sangat dekat (hampir
bersentuhan) ke bola kecil m. Gaya gravitasi (tarik-menarik) antara m dan
M menyebabkan batang ringn terpuntir dan serat kuarsa berputar.
Besarnya sudut puntiran batang dideteksi dari pergeseran berkas cahaya
pada skala. Setelah system dikalibarasi sehingga besar gaya yang
diperlukan untuk menghasilkan suatu puntiran tertentu diketahui, gaya
tarik antara m dan M dapat dihitung secara langsung dari data pengamatan
sudut puntiran serat. Cavendish mengkonfirmasikan hipotesa Newton
bahwa dua benda saling menarik, sebagai tambahan karena ia bisa
mengukur F, m1, m2 dan r dengan akurat maka dia juga bisa menentukan
nilai konstanta gravitasi. Mari kita susun persamaan (1.1) sebagai
persamaan matematis:
Dari persamaan diatas, kita bisa menentukan nilai konstanta gravitasi (G)
M (1.8)
Dengan nilai F telah ditentukan dari percobaan Cavendish, adalah
masalah sederhana untuk mengukur massa bola-bola timbal (m dan M)
dan jarak antara keduanya (r) dari pusat ke pusat, maka nilai G dapat
dihitung. Cavendish memperoleh nilai G= 6,672 x 10 -11 Nm /kg dengan
2
2
keakuratan sekitar 1 % dari nilai yang diterima saat ini. Gaya gravitasi
antara partikel-partikel ataupun benda-benda dalam kehidupan sehari-hari
sangat sulit diamati. Namun, gravitasi sangat penting jika kita mengamati
interaksi antara benda-benda yang bermassa sangat besar, seperti bumi,
bulan, dan bintang-bintang. Berikut diagram skematik percobaan
Cavendish.
23 | H U K U M N E W T O N T E N T A N G G R A V I T A S I