Page 589 - Fisika Dasar 1 - Mikrajuddin Abdullah

Bab 8 Gravitasi

Pertanyaan kita adalah berapa besar kelengkungan lintasan foton
dikaitkan dengan ukuran bintang? Mari kita diskusikan.

Untuk memudahkan pemahaman, perhatikan Gambar 8.13. Foton
bergerak dari jarak tak berhingga dan melintas di permukaan bintang
yang memiliki massa M dan jari-jari R. Jarak lintasan foton diukur dari
pusat bintang adalah b. Karena foton terus-menerus mengalami tarikan ke
pusat bintang maka setelah jauh meninggalkan bintang arah gerak foton
membentuk sudut tertentu terhadap arah datang di awal. Kita akan
menentukan besar sudut tersebut.

x
y
m c

r p
F y F  b x
p y

M R

Gambar 8.13 Foton bergerak melintas di sekitar permukaan bintang. Foton dapat dianggap sebagai sebuah
partikel yang memiliki massa m = E/c = hf/c . Dengan demikian, selama melintasi bintang maka foton selalu
2
2
mendapat gaya gravitasi ke arah pusat bintanh. Komponen gaya gravitasi yang tegak lurus lintasan
menyebabkan pembelokan lintasan foton.

Gaya gravitasi setiap saat yang dilakukan bintang pada foton ke
arah pusat bintang adalah

Mm Mm
F  G  G (8.41)
2
r 2 b  x 2

Pembelokan terjadi akibat bekerjanya komponen gaya gravitasi dalam
arah y, yaitu

576