Page 41 - E-MODUL FISIKA SMA KELAS X
P. 41
3 ENERGI POTENSIAL GRAVITASI
Di sekitar suatu massa ada medan yang bersifat vector, yang disebut
medan gravitasi. Selain medan vector, di sekitar suatu massa juga terdapat
medan yang bersifat scalar, disebut potensial gravitasi. Potensial gravitasi erat
kaitannya dengan energy potensial gravitasi, yaitu energy yang berkaitan
dengan posisi benda. Energy potensial gravitasi benda yang posisinya sangat
jauh dari planet (jarak r = ~ dari pusat planet) adalah nol, sehingga bisa
diabaikan. Roket yang diluncurkan dari bumi ke medan gravitasi planet dan
roket perlu meningkatkanenergi potensial graviitasinya ke nol agar roket bisa
lepas dari medan gravitasi bumi. Selama di permukaan bumi, energy potensial
gravitasi roket adalah negatif sehingga roket perlu melakukan unsah untuk
naik medan gravitasi menuju energy potensial gravitasi nol.
Potensial gravitasi (lambang V) suatu titik dalam suatu medan gravitasi
diartikan sebagai energy potensial gravitasi per satuan massa dari sebuah
massa uji kecil yang ditempatkan pada titik itu. Sama juga dengan usaha yang
dilakukan per satuan massa dari sebuah massa uji dari suatu titik ke titik yang
sangat jauh. Dari usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi untuk
memindahkan benda dari posisi (1) ke posisi (2), diperoleh energy potensial
gravitasi sebagai berikut:
= −
(3.1)
Dengan M adalah massa planet dan m adalah massa uji yang diletakkan
pada suatu titik. Potensial gravitasi V adalah energy potensial gravitasi per
satuan massa sehingga diperoleh −
= =
(3.2)
Potensial gravitasi V dekat sebuah planet bermassa m diberikan oleh
= − (3.3)
38 | 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