DUNIA dan GAYA GRAVITASI

Gravitasi merupakan interaksi antara dua buah benda bermassa, yang terpisah sejauh jarak tertentu. Semakin dekat jaraknya maka gravitasi semakin besar, dan begitupun sebaliknya, semakin jauh jaraknya gravitasi yang dirasakan semakin kecil.

Hutan Redwood yang terkenal dengan ratusan pohon raksasanya masih memiliki keajaiban lain. Di salah satu sudut hutan ini, terdapat daerah misterius dengan tekanan gravitasi yang terlalu kuat dan terkenal dengan nama Mystery Spot.

Penggunaan teropong bintang, penemuan baru untuk penelitian astronomi oleh Newton telah merevolusionerkan penyelidikan bidang itu, dan yang dilakukannya di sektor mekanika telah menghasilkan apa yang kini terkenal dengan sebutan "Hukum gerak Newton" yang pertama.

Ini adalah gaya anti gravitasi atau disebut gaya Centripetal. Karena orang yang seharusnya jatuh tapi tidak mengalami kejadian jatuh karena mengalami gaya anti gravitasi.

Buah apel berjatuhan dari pohonnya. Dalam riset ilmiah yang dilakukan oleh para ilmuwan terdahulu, mereka mengatakan bahwa semua benda memiliki gaya Gravitasi yaitu gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di alam semesta. Berat suatu benda adalah hasil kali massa benda tersebut dengan percepatan gravitasi bumi.

HUKUM GRAVITASI NEWTON

“Setiap benda akan tetap berada dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan apabila tidak ada gaya yang mengubah keadaan itu”, Atau dengan kata lain : “Bila resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol, atau tidak ada gaya yang

bekerja pada benda itu akan diam (tak bergerak) atau akan bergerak lurus beraturan.” Jadi pada hukum Newton 1 berlaku : (1) Setiap benda dalam keadaan diam mempunyai kecenderungan untuk mempertahankan keadaan diamnya. (2) Setiap benda yang sedang bergerak, mempunyai kecenderungan untuk mempertahankan geraknya (Hukum I Newton).

“Benda yang mengalami gaya akan memperoleh percepatan yang besarnya berbanding lurus dengan besar jumlah gayanya dan berbanding terbalik dengan massanya.”(Hukum II Newton)

“Jika suatu benda mengerjakan gaya (melakukan aksi) pada benda lain, maka timbul gaya reaksi dari benda tersebut terhadap benda semula yang besarnya sama, sedangkan arahnya berlawanan.” Jadai, pada Hukum Newton 3 berlaku, hal-hal sbb: (1) Terdapat dua gaya yang bekerja pada dua benda. (2) Kedua gaya tersebut memiliki besar yang sama. (3) Kedua gaya tersebut memiliki arah yang berlawanan. (4) Terdapat gaya aksi yang sama dengan gaya reaksi.( Hukum Newton 3)

Untuk memahami gaya gravitasi, Newton memerhatikan memerhatikan jarak antara buah apel ke pusat bumi dan jarak bulan ke pusat bumi. Newton juga menyelidiki pengaruh massa benda terhadap gravitasi. Berdasarkan penyelidikan ini, Newton menyimpulkan bahwa suatu hukum gravitasi yaitu setiap benda dalam alam semesta selalu menarik bemda lainnya dengan gaya yang besarnya berbanding lurus dengan massa masing-masing benda dan berbanding tebalik dengan

kuadrat jaraknya.

Percepatan yang terjadi pada mobil-mobilan bergantung pada besar gaya yang dikerahkan anak tersebut. Agar mobil-mobilan yang bermuatan itu dapat bergerak dengan percepatan sama, anak tersebut harus menariknya dengan gaya yang lebih besar.

Tarik tambang, Gaya gravitasi yang bekerja antara dua benda merupakan gaya aksi reaksi

ENERGI POTENSIAL GRAVITASI

Karet ketapel yang kita regangkan memiliki energi potensial. Karet ketapel dapat melontarkan batu karena adanya energi potensial pada karet yang diregangkan. Demikian juga busur yang ditarik oleh pemanah dapat menggerakan anak panah, karena terdapat energi potensial pada busur yang diregangkan.

Buah kelapa yang ada di atas pohonnya memiliki energi potensial gravitasi karena kedudukannya. Jika sudah tua buah kelapa tersebut akan terlepas dari tangkainya, gravitasi menyebabkan buah kelapa tersebut jatuh ke tanah. Saat jatuh, energi potensial buah kelapa tersebut berubah menjadi energi kinetik.

Energi potensial gravitasi dimiliki benda karena posisi relatifnya terhadap bumi. Setiap benda yang memiliki energi potensial gravitasi dapat melakukan kerja apabila benda tersebut bergerak menuju permukaan bumi (misalnya buah mangga jatuh dari pohon).

Energi potensial gravitasi dimiliki benda karena posisi relatifnya terhadap bumi. Setiap benda yang memiliki energi potensial gravitasi dapat melakukan kerja apabila benda tersebut bergerak menuju permukaan bumi misalnya ayunan tetapi ketika berayun berubah menjadi energi kinetik.

Energi potensial adalah energi yang memperngaruhi benda karena posisi (ketinggian) benda tersebut yang mana kecenderungan tersebut menuju tak lain terkait dengan arah dari gaya yang ditimbulkan dari energi potensial tersebut. Dalam panahan, energi berpindah dari energi potensial dari pemanah menjadi energi kinetik pada panah ketika dilepaskan.

Getaran pegas terdiri dari dua jenis, yakni getaran pegas yang diletakan secara horisontal dan getaran pegas yang digantungkan secara vertikal. Sebelum kita membahas satu

persatu, perlu anda ketahui bahwa Energi Potensial tidak mempunyai suatu persamaan umum yang mewakili semua jenis gerakan, seperti EK.

GEMPA

Gempa bumi adalah getaran pada permukaan kulit bumi yang disebabkan oleh kekuatan2 dari dalam bumi. Timbulnya getaran ini dikarenakan adanya retakan atau dislokasi pada kulit bumi. Jika terjadinya getaran karena adanya retakan di dasar laut, yang kemudian merambat melalui air laut, maka terjadilah gempa laut yang dapat menggoncangkan kapal2 dan menimbulkan gelombang pasang yang mencapai puluhan meter tingginya.

Peristiwa ini disebut dengan tsunami.

Sumber gempa di dalam bumi disebut dengan Hiposentrum. Dari hiposentrum ini di teruskan ke segala arah. Tempat hiposentrum ini ada yang dalam sekali, dan ada yang dangkal. Di Indonesia terdapat hiposentrum yang dalamnya lebih dari 500 km, contohnya di bawah

laut Flores ± 720 km.Pusat gempa pada permukaan kulit bumi di atas hiposentrum disebut dengan Episentrum. Kerusakan yang terbesar terdapat di sekitar episentrum.

Gempa vulkanik adalah gempa yang terjadi karena kegiatan gunung api, baik sebelum maupun sesudah letusan gunung api. Gempa ini terjadi bersamaan dengan pergerakan magma yang mendorong ke atas mencari daerah yang lemah sehingga muncul ke permukaan bumi. Gempa ini

hanya terasa di sekitar gunung api dan tidak terlalu kuat dibandingkan dengan gempa tektonik.

Gempa tektonik adalah gempa yang diakibatkan gerakan tektonisme berupa pelepasan tenaga akibat pergeseran atau pematahan lempeng tektonik. Gempa jenis ini sering terjadi di Indonesia, bisa sangat kuat dan meliputi wilayah yang luas. Contohnya adalah gempa yang mengguncang Yogyakarta pada 27 Mei 2006 berkekuatan 5,9 SR. Gempa ini mengakibatkan >5000 orang meninggal, puluhan terlukan dan ratusan ribu rumah

hancur. Gempa tektonik yang pusat gempanya berada di dasar laut sering berpotensi menimbulkan tsunami.

Kekuatan gempa yang ditimbulkan dapat diukur dan dibuat skala. Berdasarkan skala tersebut orang dapat membedakan gempa bumi yang lemah dan gempa bumi yang kuat. Pengukuran tersebut sangat penting artinya, antara lain untuk menentukan kualitas bangunan tahan gempa. Skala untuk mengukur kekuatan gempa yang terkenal adalah Skala Richter. Untuk mengukur kekuatan gempa dipergunakan alat yang namanya Seismograf.

KESETIMBANGAN

Kesetimbangan merupakan keadaan sistem atau benda, tidak ada gaya atau torsi bekerja atau resultannya nol. Benda tegar didefinisikan sebagai benda yang tidak mengalami perubahan  bila diberi gaya luar dan torsi ( = 0) dan benda dalam keadaan diam. Syarat kesetimbangan untuk benda yang dianggap sebagai partikel adalah resultan gaya atau torsi  yang bekerja pada benda tersebut sama dengan nol.Aplikasi kesetimbangan benda tegar dapat

diterapkan pada ayunan yang diam (tidak sedang berayun) dari gambar tersebut dapat digambar sketsa ayunan beserta torsi dan gaya yang bekerja di ayunan.

Syarat suatu benda berada dalam keadaan setimbang adalah jika jumlah momen gaya atau torsi sama dengan nol. Momen gaya atau torsi dilambangkan dengan simbol τ (baca: Tau) dengan satuan Nm (baca: Newton meter). Torsi adalah tenaga putar, yaitu kemampuan gaya F untuk memutar benda pada poros sejauh R.Kesetimbangan artinya keadaan benda tidak ada gaya atau torsi yang bekerja atau resultannya nol. Benda tegar adalah benda yang tidak mengalami perubahan karena pengaruh gaya dan torsi.

Jembatan gantung adalah jenis konstruksi jembatan yang

menggunakan kabel-kabel baja sebagai penggantungnya, dan terentang di antara menara-menara.

Yang dimaksud dengan kesetimbangan adalah keadaan system atau benda yang pengaruh dan gaya torsi nol. Sedangkan benda tegar sendiri berarti ukuran dan bentuk benda tidak berubah karena

pengaruh gaya dan torsi. Pada benda setimbang berlaku ∑Fx dan ∑y = 0, serta ∑τ = 0.

Seperti permasalahan yang akan kami bahas tentang lampu lalu lintas ini, ia termasuk dalam benda tegar karena pengaruh gaya dan torsi sama dengan nol. Hal itu dapat di buktikan dari gambar berikut ini. Yakni gaya berat dari W1 dan W0 disamakan oleh gaya dari fs dan gaya T ( tegang tali ). Gaya W1 dan W0¬ yang arahnya ke bawah searah jarum jam ( CW ) disamakan oleh gaya fs dan gaya T yang arahnya keatas berlawanan jarum jam ( CCW ).

Jungkat-jungkit adalah salah satu contoh aplikasi keseimbangan benda tegar.Dimana berat batang berada di tengah-tengah yang berguna sebagai penumpu batang jungkat jungkit.Jika papan jungkat-jungkit tersebut dinaiki oleh dua orang anak seperti pada gambar ini,dengan berat anak yang berbeda dan berat badan yang berbeda pula maka posisi duduk anak tersebut ada yang dekat dengan poros dan ada yang menjauhi poros agar dapat dicapai sebuah keseimbangan.

Apabila jarak antara poros dengan berat benda jauh maka usaha yang digunakan akan semakin sedikit. Tetapi apabila jarak antara poros dengan berat benda itu dekat maka usaha yang digunakan akan semakin besar

TITIK BERAT

Demikian halnya seorang peloncat indah yang sedang terjun ke kolam renang. Dia melakukan gerak berputar saat terjun. sebagaimana tongkat pada contoh di atas, peloncat indah itu juga menjalani gerak parabola yang bisa dilihat dari lintasan titik beratnya

Mari kita tinjau suatu benda tegar, misalnya tongkat pemukul kasti, kemudian kita lempar sambil sedikit berputar. Kalau kita perhatikan secara aeksama, gerakan tongkat pemukul tadi dapat kita gambarkan seperti membentuk suatu lintasan dari gerak translasi yang sedang dijalani dimana pada kasus ini lintasannya berbentuk parabola. Tongkat ini memang berputar pada porosnya, yaitu tepat di titik beratnya. Dan, secara keseluruhan benda bergerak

dalam lintasan parabola. Lintasan ini merupakan lintasan dari posisi titik berat benda tersebut.

Tangan merupakan sebagai tumpuan agar mengetahui dimana titik berat itu berlaku. Sehingga benda dapat seimbang karena tepat berad di pusat titik beratnya.

Orang bergelantungan karena titik beratnya ditemukan atau didapat kan.

Semua benda di bumi mempunyai berat. Berat suatu benda dapat dianggap terkonsentrasi pada satu titik yang di sebut pusat gravitasi atau titik berat. Pada titik berat ini gaya-gaya yang bekerja menghasilkan momen resultan sama dengan nol. Karena itulah benda yang di tumpu pada titik beratnya akan berada dalam keseimbangan statik.Pemain akrobat yang mempunyai keseimbangan yang bagus.

Saya yakin, di tempat pencucian mobil anda pernah melihat mobil yang diangkat oleh alat tertentu. Dengan memperhitungkan titik berat, mobil bisa ternagkat dengan mudah dengan sedikit tenaga manusia.

METEOR

Sebuah meteor menerobos atmosfir dan meledak di angkasa kawasan Rusia Tengah, Jumat (15/2) waktu setempat. Meteor itu menimbulkan hujan bola api di sebuah kawasan luas dan gelombang hentakan yang memecahkan kaca-kaca jendela, serta merusak sejumlah bangunan dan mencederai lebih dari 1.000 orang.

Kawah meteor di Arizona, AS

VIVAnews – Kendati Asteroid 2012 DA14 nyaris “mencumbu” Bumi pada Februari silam, batu angkasa yang berlari liar di alam semesta itu bukan tidak pernah menyambangi Bumi.

Asteroid berukuran raksasa menghantam permukaan Bumi (ilustrasi)(starryskies.com)

VIVAnews – Asteroid bernama 2012 DA14 memang menoreh rekor baru sebagai asteroid yang terbang terdekat ke Bumi dalam catatan sejarah..

Meteoroid adalah batuan-batuan kecil yang terlontar dari tumbukan yang disebabkan objek lebih besar. Bila batuan ini memasuki atmosfer bumi, ia akan terbakar dan kita menyebutnya meteor. Bila batuan ini cukup keras dan besar, ia dapat sampai ke tanah dan kita menyebutnya meteorit. Ada jutaan meteorit yang jatuh di bumi setiap hari, namun kebanyakan mereka terlalu kecil untuk disadari. Ataupun bila cukup besar, mungkin jatuh di lautan, terkubur dalam pasir atau lumpur atau tidak terbedakan dengan batuan biasa.

Sebagian besar ditemukan daerah khusus asteroid antara planet Mars dan planet Jupiter. Diantara planet Mars dan Jupiter terdapat sabuk asteroid. Disana lah meteor berasal. Asteroid sendiri merupakan pecahan-pecahan dari planet maupun satelit yang melayang di luar angkasa.Sejatinya setiap hari bumi kita selalu dimasuki oleh benda asing dan menyebabkan terjadinya meteor.

Meteorit adalah batu meteor yang berhasil mencapai permukaan planet Bumi. Disebut juga meteor setelah menembus atmosfer bumi tetapi belum mencapai permukaan bumi. Meteor merupakan asteroid kecil dari luar angkasa yang tertarik oleh gravitasi Bumi, ketika memasuki atmosfer bumi terjadi gesekan udara di lapisan ionosfer menyebabkan meteor menjadi panas dan terbakar menimbulkan cahaya terang sehingga kadang kala disebut bintang jatuh.

HUKUM KEPLER

Hukum ketiga Kepler - kadang-kadang disebut sebagai hukum harmoni

- membandingkan periode orbit dan jari-jari orbit planet ke planet lain dari mereka. Tidak seperti hukum Kepler pertama dan kedua yang menggambarkan karakteristik gerak dari sebuah planet tunggal, hukum ketiga membuat perbandingan antara

karakteristik gerakan planet yang berbeda. Perbandingan yang dibuat adalah bahwa rasio dari kuadrat periode ke pangkat tiga jarak rata-rata dari matahari adalah sama untuk setiap salah satu planet. 

Hukum II Kepler-Melalui hukum ini juga diketahui bahwa yang bergerak ternyata bukan hanya satu benda saja, tetapi kedua benda yang berinteraksi akan saling mengorbit dengan lintasan masing-masing berbentuk lintasan kerucut dimana yang terletak pada focus masing-masingorbit adalah titik pusat massa kedua benda tersebut.

Suatu garis khayal yang menghubungkan matahari dengan planet menyapu luas juring yang sama dalam selang waktu yang samaHukum Kepler yang kedua memberikan implikasi mengenai kecepatan planet yang berbeda-beda pada saat mengelilingi matahari. Jika jarak planet ke matahari dekat maka kecepatannya besar dibandingkan ketika jaraknya dekat

Hukum III Kepler-Anda dapat membuat gambar sebuah elips dengan cara menancapkan dua jarum atau dua paku payung pada kertas atau papan, kemudian menghubungkannya dengan ikatan benang. Ikatan benang ini digunakan untuk mengatur pensil

Anda, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Kedua jarum merupakan titik fokus elips, jarak a dinamakan sumbu semimayor, dan jarak b dinamakan sumbu semiminor.

Johannes Kepler(1571–1630)- Johannes Kepler adalah seorang pakar matematika dan astronomi yang berasal dari Jerman. Berkat kesungguhannya dalam melakukan penelitian, ia berhasil menemukan Hukum Kepler mengenai bentuk lintasan atau orbit planet-planet. Sumber: Jendela Iptek, 1997

ORBIT DAN ENERGI

Ketika satelit mengorbit bumi di jalur elips, baik laju dengan energi kinetik K, maupun jaraknya dari pusat bumi dengan energi potensial gravitasi U, berfluktuasi dengan periode yang tetap. Namun, energi mekanik E satelit tetap konstan. (Karena massa satelit jauh lebih kecil dari massa bumi, kita tetapkan U dan E untuk sistem bumi-satelit saja).

Kita mungkin sangat mengenal teori Newton mengenai gravitasi, dan kita mungkin memahaminya dengan cukup baik. Semua yang memiliki massa (atau energi) akan menarik/ditarik oleh sesuatu yang lain yang juga memiliki massa atau energi. Ini menjelaskan segala sesuatu dari benda yang jatuh, orbit planet hingga pembentukan struktur terbesar di kosmos.

Selain matahari sebagai sumber energi, matahari juga sebagai pusat sistem tata surya bima sakti, dimana matahari diitari oleh planet-planet yang masing - masing planet mengitari matahari pada jalur masing - masing.lintasan planet - planet dalam mengelilingi matahari disebut dengan "orbit". Pada kehidupan di bumi, matahari sangat penting peranannya. Selain sebagai sumber pertama dan terutama dalam energi, matahari juga akan sangat mempengaruhi segala aspek kehidupan. Salah satu contoh simpelnya adalah energi yang

dipancarkan oleh matahari dapat dimanfaatkan sebagai energi alternatif.

Awan elektron disekitar inti menunjukan tempat kebolehjadian elektron. Orbital menggambarkan tingkat energi elektron. Orbital-orbital dengan tingkat energi yang sama atau hampir sama akan membentuk sub kulit.Beberapa sub kulit bergabung membentuk kulit.Dengan demikian kulit terdiri dari beberapa sub kulit dan subkulit terdiri dari beberapa orbital. Walaupun

posisi kulitnya sama tetapi posisi orbitalnya belum tentu sama.

Energi listrik dapat diubah menjadi energi panas atau kalor. Berbagai alat yang dapat merubah energi listrik menjadi energi panas, misalnya: pemanas, solder, setrika, dan kompor listrik. Alat yang mengubah energi listrik menjadi energi panas dilengkapi dengan elemen pemanas. listrik yang

mengalir melalaui elemen pemanas diubah menjadi energi panas. Elemen pemanas terbuat dari bahan yang mempunyai tahanan tinggi, sehingga listrik yang mengalir melalui bahan tersebut berubah menjadi panas.