Page 637 - Fisika Dasar 1 - Mikrajuddin Abdullah

Bab 8 Gravitasi

x i 1  x i   GM  8 1 


t 4R 3  x i 


atau

GM  8 
x  x  t   1 

1
i
i
4R 3  x i 

Syarat batas adalah x0 = 8 dan nilai akhir untuk x adalah 1.

6) Atom hirdogen terdiri dari inti yang bermuatan posiotif dan satu elektron
yang bermuatan negatif. Elektron mengelilingi inti pada orbit lingkaran
dengan jari-jari 0,53 angstrom. Massa inti atom hidrogen adalah 1,67 
10 -27 kg sedangkan massa elektron adalah 9,1  10 -31 kg. Berapakah gaya
gravitasi antara elektron dan inti pada atom hidrogen?

7) Energi grvaitasi diri (self gravitation) adalah total energi potensial gravtiasi
yang dimiliki benda akibat gaya tarik antara massa penyusunnya. Jika
sebuah benda memiliki massa M dan dimensi R mbuktikan bahwa energi
gravitasi diri memenuhi

GM 2
E   
R

dengan  adalah parameter yang nilainya sekitar satu.

Petunjuk: mulai dengan energi potensial gravitasi mensa M2 terhadap
benda M1 yang memiliki jarak r sebagai –GM1M2/r. Benda yang kita bahas
dibelah dua sehingga masing-masing memiliki massa M/2. Kedua massa
tersebut dapat dipandang seolah-olah sebagai dua benda yang dipisahkan
oleh jarak R/2 (jarak R/2 adalah aprokasimasi jarak pusaat massa dua
belahan benda). Kemudian gunakan persamaan energi potensial gravitasi
dua benda.

8) Tentukan percepatan gravitasi yang dihasilkan oleh sebuah cincin yang
memiliki jari-jari R dan massa per satuan panjang  pada sumbu cincin

yang memiliki jarak y dari pusat cincin (Gambar 8.31).

624