Page 44 - UKBM Fisika 10 Genap 2122_Facile
P. 44
Energi Potensial Gravitasi
Benda bermassa m yang terletak diluar bumi, energi potensial grafitasinya
pada jarak r dari pusat bumi, dinyatakan dengan persamaan :
Ep - = G M.m Keterangan:
r Ep = Energi potensial gravitasi (joule)
G = Konstanta grafitasi (6,67.10 N m kg )
2
-2
-11
M = massa bumi (kg)
m = massa benda (kg)
r = Jarak pusat benda ke pusat bumi (m)
Potensial Gravitasi
Potensial gravitasi didefinisikan sebagai energi potensial gravitasi per satuan
massa. Secara matetamatis dapat dinyatakan dengan persamaan :
v = Keterangan:
v = potensial gravitasi (Joule/kg)
Ep = Energi potensial gravitasi (Joule)
m = massa benda(kg)
Energi potensial gravitasi benda bermassa m’ yang terletak pada jarak r dari
pusat massa benda bermassa m dapat kita nyatakan dengan persamaan :
Ep = - G m m'
r
Bila massa m’ terletak dititik p maka potensial gravitasi di titik p yang dialami
oleh massa m’ dapat ditentukan sebagai berikut :
m m'
Ep − G r m
=
V = = V − G
r m' sehingga r
Dimana V = potensial gravitasi pada jarak r dari massa m (J/kg)
m = massa benda (kg)
r = jarak tempat yang mengalami potensial gravitasi ke benda (m)
Contoh Soal :
sebuah pesawat antariksa akan diluncurkan dari permukaan bumi. Jika massa pesawat
24
6
tersebut adalah 1 ton, jari-jari bumi 6,38 x 10 m dan massa bumi 5,98 x 10 kg, maka
tentukan besar energi potensial pesawat saat berada di permukaan.
Penyelesaian :
Diketahui :
m = 1 ton = 1000 kg
24
M = 5,98 x 10 kg
6
R = 6,38 x 10 m
Ditanya Ep =.........?
Jawab :
Ep - = G M.m
r
, 5 ( 98 . 10 24 )( 10 3 )
-11
Ep = - 6,67 x 10 .
, 6 38 . 10 6
Ep = - 6,3 x 10 -10 J
15 | P a g e