Bank Soal Fisika SMA Hukum Gravitasi Umum Newton

Soal

Pilgan

Pembahasan

Sebuah planet memiliki massa M dan menghasilkan potensial gravitasi V pada jarak R dari pusat planet. Potensial gravitasi pada titik yang berjarak 3R dari pusat planet tersebut adalah ....

A

$\frac{1}{3} V$

B

$3 V$

C

$\frac{1}{6} V$

D

$6 V$

E

$\frac{1}{9} V$

Pembahasan:

Diketahui:

Massa planet M

Potensial gravitasi V

Jarak dari pusat planet R

Ditanya:

Potensial gravitasi pada titik yang berjarak 3R dari pusat planet $V_{\text{b}}=?$

Jawaban:

Potensial gravitasi suatu titik di dalam suatu medan gravitasi didefinisikan sebagai energi potensial gravitasi per satuan massa sebuah partikel uji kecil pada titik tersebut.

$V=\frac{EP_{\text{grav}}}{m}=\frac{-\frac{GMm}{r}}{m}=\frac{-GM}{r}$

Tanda negatif menunjukkan bahwa untuk memindahkan benda dari posisi tertentu ke posisi lain yang jaraknya lebih jauh dari pusat planet diperlukan sejumlah energi.

$\frac{V}{V_b}=\frac{-\frac{GM}{R}}{-\frac{GM}{3R}}=\frac{3}{1}$