MEKANIKA BENDA LANGIT.

Presentasi berjudul: "MEKANIKA BENDA LANGIT."— Transcript presentasi:

1 MEKANIKA BENDA LANGIT

2 Pendahuluan Apakah bukti bahwa bumi itu bulat?

3 Permasalahan Mengapa benda-benda langit dapat bergerak mengitari matahari? Mengapa planet-planet tidak ditarik masuk ke dalam lintasan matahari? Apakah benar pertanyaan adanya gaya sentripetal pasti selalu ada gaya sentrifugal? Apakah bumi berevolusi dengan kecepatan yang nilainya selalu sama? Mengapa satelit dapat mengorbit ke bumi tanpa jatuh ke dalam permukaan bumi?

4 Gaya Gravitasi Gravitasi merupakan gaya interaksi antara benda-benda yang memiliki massa tertentu. Gaya gravitasi merupakan gaya yang mempertahankan interaksi antara benda-benda di bumi dan gerak planet-planet dalam sistem tata surya.

5 Penelitian tentang Gaya Gravitasi
Ptolemy tahun 100 M dengan teori geosentris yaitu planet-planet mengelilingi bumi. Copernicus dengan teori heliocentris yaitu planet-planet dan bumi mengelilingi matahari. Pada tahun 1609, Tycho Brahe dan asistennya Johannes Kepler mengemukakan tentang hukum Kepler yaitu orbit planet berbentuk ellips. Pada tahun 1680, Newton menjelaskan mengenai planet dan hukum gravitasi. Penelitian mengenai gaya GRAVITASI sudah dilakukan sejak dulu yaitu Ptolemy tahun 100 M dengan teori geosentris yaitu planet-planet mengelilingi bumi. Kemudian Copernicus dengan teori heliocentris yaitu planet-planet dan bumi mengelilingi matahari dalam Teori ini didukung dari analisis Tycho Brahe dan asistenya Johannes Kepler dalam karya "Astronomia Nova (1609)" yang dikenal dengan hukum Kepler yaitu orbit planet berbentuk ellips. Pada tahun 1680 Isac Newton dalam makalahnya berjudul "De motu corpo-rum in gyrum" atau gerak planet dalam orbitnya yaitu menjelaskan mengenai planet dan hukum gravitasi.

6 Model Geocentris Gagal Menjelaskan Fase-Fase pada Planet Dalam

7 Model Heliocentric dapat Menjelaskan Fase-Fase pada Planet Dalam

8 detail

9 Hukum Gravitasi Umum Newton
Hukum Newton tentang gravitasi Hukum Gravitasi Umum Newton Gaya gravitasi antara dua benda merupakan gaya tarik menarik yang besarnya berban- ding lurus dengan massa masing-masing Benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya Isaac Newton m1 m2 r

10 Hukum Newton tentang Gravitasi Semesta
Setiap partikel di alam menarik partikel lain dengan gaya yang besarnya berbanding langsung dengan hasil kali masa kedua partikel tersebut dan berbanding terbalik dengan kwadrat jarak antara kedua massa tersebut. konstanta gravitasi massa bumi Bagaimana gaya gravitasi oleh massa berbentuk bola ? Gaya gravitasi pada massa m di permukaan bumi : Jari-jari bumi

11 Berat Benda dan Gaya Gravitasi
Berat benda pada permukaan bumi Bagaimana berat benda pada ketinggian h dari permukaan bumi ? Jarak benda ke pusat bumi Semakin jauh dari permukaan bumi, percepatan gravitasi semakin kecil

12 Medan Gravitasi dan Potensial Gravitasi
Gaya yang dialami oleh massa uji m di dalam medan gravitasi g Medan Gravitasi : Medan Gravitasi bumi : Gaya terpusat F Selalu menuju ke O O P Q r1 r2 Usaha hanya tergantung pada posisi awal dan akhir dr r1 F RB r2 m F Energi potensial massa m pada posisi r

13 Energi Gerak Planet dan Satelit
M m v r Hukum Newton II : Berapakah kecepatan minimum benda untuk lepas dari gravitasi bumi ? M m vi rmak h

14 Gaya gravitasi antar partikel-partikel ataupun benda-benda dalam kehidupan sehari-hari sangat sulit diamati. Namun, gravitasi sangat penting bila kita mengamati interaksi antara benda-benda yang bermassa sangat besar, seperti Bumi, Bulan dan bintang-bintang.

15 Model- model gaya gravitasi Newton
Model Medan gravitasi Model medan Partikel Relativitas Umum

16 Kuat Medan Gravitasi Kuat Medan Gravitasi pada titik apa saja dalam ruang didefinisikan sebagai gaya gravitasi per satuan massa pada suatu massa uji M

17 Gerak Melingkar Sebuah partikel yang bergerak melingkar beraturan dengan kelajuan v pada suatu dengan jari-jari r akan memiliki percepatan Percepatan tersebut disebut percepatan sentripetal karena karena arahnya menuju ke pusat lingkaran. Percepatan sentripetal selalu tegak lurus v.

18 Mengapa bola dapat bergerak melingkar?
Menurut hukum I Newton, bola cenderung bergerak lurus namun benang mencegah bola bergerak lurus dengan memberikan gaya radial Fr yang menyebabkan bola bergerak melingkar.

19 Berdasarkan hukum II Newton maka besarnya percepatan gaya sentripetal dapat ditemukan dari persamaan: Gaya yang menyebabkan percepatan sentripetal juga menyebabkan perubahan arah vektor kecepatannya. Jika gaya tersebut sudah tidak ada maka benda tidak akan lagi bergerak melingkar tapi akan bergerak lurus .

20 Apa yang akan terjadi jika talinya putus?
Ketika talinya putus,maka bola akan bergerak tangensial terhadap jari-jari lingkaran.

21 Bagaimana planet berotasi?

22 Evaluasi Pada saat kita mengikatkan benda pada tali kemudian tali digerakkan memutar mengelilingi kita, tali akan menengang, mengapa demikian? Jika gaya grafitasi yang bereaksi pada semua benda sebanding dengan massanya , mengapa benda berat tidak jatuh lebih cepat dari pada benda yang ringan? Jelaskan mengapa dalam tata surya kita matahari menjadi pusatnya? Apakah hukum gravitasi alam semesta hanya bekerja untuk benda-benda spheris( berbentuk bola) saja?