Page 594 - Fisika Dasar 1 - Mikrajuddin Abdullah

Bab 8 Gravitasi

8.13 Pasang Surut Akibat Gravitasi Matahari dan
Bulan

Pasang surut air laut terjadi akibat gaya gravitasi matahari dan
bulan pada air laut. Air laut adalah zat cair yang mudah berubah bentuk
akibat dikenai gaya. Karena gaya gravitasi matahari atau bulan pada
tempat yang berbeda di laut berbeda besarnya maka bentuk permukaan
laut bisa berbeda akibat dikenai gaya tersebut. Ini mengakibatkan ada
permukaan laut yang naik (pasang) dan ada permukaan laut yang turun
(surut). Karena bumi berotasi maka dalam satu hari suatu tempak
minimal mengalami dua kali pasang dan dua kali surut. Gambar 8.15
adalah contoh kondisi laut pasang dan surut di tempat wisata Tanah Lot,
Bali.

Kuat medan gravitasi matahari di bumi lebih besar daripada kuat
medan gravitasi yang dihasilkan oleh oleh bulan. Kalian bisa
membuktikannya dengan menggunakan hukum gravitasi Newton. Tetapi,
pasang surut yang disebabkan oleh gravitasi bulan lebih besar daripada
yang disebabkan oleh gaya gravitasi matahari. Mengapa demikian?
Ternyata besarnya pasang surut tidak ditentukan oleh kuat medan
gravitasi, tetapi ditentukan oleh perbedaan besar kuat medan gravitasi
pada berbagai titik di laut. Untuk jelasnya, lihat skema pada Gambar 8.16.

Sebagai ilustrasi kita anggap bumi ditutupi oleh laut dengan
ketebalan tertentu. Tanpa adanya tarikan matahari atau bulan, ketebalan
air laut di berbagai tempat di permukaan bumi sama sehingga tidak terjadi
pasang atau surut. Saat terjadi pasang-surut, bagian permukaan laut
yang menghadap atau membelakangi matahari atau bulan meninggi
sedangkan bagian permukaan laut di sisi samping menurun. Kuat lemah
pasang surut ditentukan oleh perbedaan kuat gaya gravitasi pada
permukaan laut yang menghadap matahari atau bulan dengan
permukaan laut yang berada di sisi samping. Makin kuat tarikan pada sisi
yang menghadap matarahi/bulan dan makin lemah tarikan pada sisi
samping maka makin besar pasang surut yang dihasilkan. Berdasarkan
Gambar 8.16, kekuatan pasang-surut ditentukan oleh selisih kuat medan
gravitasi pada titik A dan titik B.

Untuk menentukan beda kuat medan tersebut mari kita misalkan
massa matahari Mm, massa bumi Mbm, massa bulan Mbl, jarak
bumi-matahari rbm-m, jarak bumi-bulan rbm-bl, dan jari-jari bumi Rb. Dengan
perhitungan yang cukup panjang, dapat dibuktikan bahwa perbedaan
kuat medan gravitasi matahari di permukaan bumi yang menghadap
matahari (titik A) dan yang berada di sisi samping (titik B) adalah

581