Primalangga - Contoh Soal Gaya Gravitasi Materi Fisika SMA Kelas 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.
Berkaitan dengan soal dan pembahasan gravitasi newton kelas 11, contoh soal medan gravitasi, soal dan pembahasan hukum newton tentang gravitasi kelas xi, contoh soal resultan gaya gravitasi, soal dan pembahasan hukum kepler, contoh soal percepatan gravitasi, materi gravitasi kelas 11, soal dan pembahasan fisika gravitasi kelas xi
Soal dan Pembahasan Gaya Gravitasi Kelas 11
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.
Berkaitan dengan Contoh soal dan pembahasan gravitasi newton kelas 11, contoh soal medan gravitasi, soal dan pembahasan hukum newton tentang gravitasi kelas xi, contoh soal resultan gaya gravitasi, soal dan pembahasan hukum kepler, contoh soal percepatan gravitasi, materi gravitasi kelas 11, soal dan pembahasan fisika gravitasi kelas xi
