Percepatan gravitasi
Download as DOCX, PDF
0 likes494 views
Dokumen tersebut membahas mengenai pengukuran nilai g atau percepatan gravitasi dengan berbagai metode sederhana seperti menggunakan pegas atau bandul, serta metode gravitasi untuk memperkirakan kandungan tanah di bawah titik pengukuran. Juga dibahas mengenai penjelasan gravitasi berdasarkan hukum gravitasi Newton dan relativitas umum Einstein serta partikel graviton.
Percepatan gravitasi
- 1. Pengukuran nilai g Nilai g dapat diukur dengan berbagai metoda. Bentuk-bentuk paling sederhana misalnya dengan menggunakan pegas atau bandul yang diketahui konstanta-konstantanya. Dengan melakukan pengukuran dapat ditentukan nilai percepatan gravitasi di suatu tempat, yang umumnya berbeda dengan tempat lain. Dalam bidang fisika bumi dikenal pula metoda gravitasi yaitu suatu metoda pengukuran perbedaan percepatan gravitasi suatu tempat untuk memperkirakan kandungan tanah yang berada di bawah titik pengukuran. Dengan cara ini dapat diduga (bersama-sama dengan pemanfaatan metoda fisika bumi lainnya) struktur dan juga unsur-unsur pembentuk lapisan tanah yang tersusun atas elemen yang memiliki rapat massa yang berbeda-beda.
- 2. Mengapa ada Gravitasi? Mohon Jelaskan!? Efek(gaya) gravitasi ada dikarenakan adanya massa. Hal ini bisa ditinjau dari hukum gravitasi Newton. F = G m1m2 / R^2 Apakah semua benda yang ada di jagad raya ini memiliki gravitasi? Semua benda di jagat raya yang memiliki massa, maka akan memiliki efek (gaya) gravitasi terhadap massa lain. Bahkan sistem tidak bermassa, semisal cahaya juga terpengaruh oleh medan gravitasi massa yang sangat masif. Apakah kita (manusia) memiliki gravitasi? Kita manusia karena bermassa, maka akan menarik massa lain, dalam artian medan gravitasi yang kita miliki akan menarik massa lain, begitupun sebaliknya. Kita sedang di tarik oleh bumi atau sedang tarik menarik? Tarik menarik, hanya karena massa kita teramat kecil, maka kita lebih merasakan tertarik ke arah pusat bumi. Semisal 2 orang pesumo super berat. Jika mereka berdekatan, dekat sekali, efek(gaya) gravitasi antar mereka tidak lebih berat dari berat sehelai tisue tipis, sangat tidak terasa. Tambahan, Berdasarkan teori relativitas umum Einstein, gravitasi dideskripsikan bukan sebagai gaya, tetapi sebagai lengkungan ruang dan waktu. Efek tarik menarik antara massa ini berarti diakibatkan lengkungan ruang antara massa tersebut. Bukan massa yang menarik massa lain, tetapi lebih karena keberadaan massa itu melengkungkan ruang. Akibat lengkungan ruang ini, massa-massa lain yang berada di sekitar lengkungan ruang, tertarik menuju massa lain yang juga melengkungkan ruang disekitarnya. Dari mekanika kuantum dinyatakan bahwa partikel pembawa efek gravitasi adalah graviton. Hal ini karena gravitasi sebagai 1 dari 4 gaya fundamental, dianggap analog dengan 3 gaya
- 3. fundamental semesta lainnya. Tiga gaya fundamental(nuklir kuat, nuklir lemah, elektromagnet) selain gravitasi memiliki partikel pembawa yang sudah dipastikan keberadaannya. Misalkan gaya elektromagnet yang memiliki foton sebagai partikel pembawa. Hanya saja pada skala planck-length, teori virtual graviton ini runtuh. Saya sendiri termasuk yang tidak percaya keberadaan graviton. Untuk kecepatan gaya hantar gravitasi diteorikan dari hasil empiris pengamatan revolusi planet semisal bumi terhadap matahari, maka kecepatannya adalah sekurang-kurangnya 20 kali kecepatan cahaya. Sumber: http://id.wikipedia.org/wiki/Interaksi_d... http://en.wikipedia.org/wiki/Gravitation http://id.wikipedia.org/wiki/Partikel_El... http://en.wikipedia.org/wiki/Alternative... http://id.answers.yahoo.com/question/ind... http://id.answers.yahoo.com/question/ind...
- 4. gravitasi, yang bertanggung jawab atas keselarasan dan keseimbangan benda-benda antariksa. Diduga ada boson bernama graviton, yang tak berbobot, yang bertanggung jawab menjadi agen gravitasi. Kegiatan keempat gaya tersebut menimbulkan semua interaksi diantara materi dalam jagat raya ini. Tanpa keberadaan mereka, materi-materi akan berada dalam keadaan terpencil, tanpa mekanisme untuk saling berhubungan dan saling mempengaruhi. Dengan kata lain, tidak ada suatu peristiwa yang dapat terjadi tanpa campur tangan mereka. Memahami mereka selengkapnya berarti memahami asas-asas yang mendasari semua yang terjadi di semesta ini. Untuk itu, fisikawan modern mengembangkan model standar. Model standar telah menggabungkan tiga dari empat gaya yang ada menjadi sebuah Grand Unification Theory. Namun sayangnya, mereka sama sekali melupakan gravitasi. Percobaan-percobaan Newton, dalam percobaan tentang gravitasi, menggantungkan beberapa bola pendulum dengan tali sepanjang 11 kaki. Beliau mengamati seolah-olah pendulum-pendulum itu saling berinteraksi, dengan cara memelintirkan tali-talinya. Ketika itu orang-orang sepakat bahwa di dalam setiap jengkal jarak terdapat semacam partikel yang sangat halus dan sempurna. Aristoteles menyebutnya eter, yang kemudian digunakan Descartes dalam vorteks. Namun Newton meyakinkan diri bahwa aksi pada jarak sama sekali tidak memerlukan eter. Beliau lebih memerlukan aksi pada jarak yang murni. Aksi pada jarak dalam gravitasi kemudian direduksi oleh Einstein sebagai semata akibat kelengkungan ruang-waktu. Sekarang gravitasi telah dikembangkan sedemikian rupa dalam Relativitas Umum sebagai bagian yang sama sekali berbeda dari interaksi-interaksi yang lain. Newton meyakini bahwa gravitasi berlaku umum di jagat raya ini, di langit, di bumi, dan di mana saja asalkan masih termasuk alam. Ia menyatakan bahwa apel yang jatuh dari pohonnya di tamanyang ia saksikan dari jendela kamarnya ketika ia mendapatkan inspirasi gravitasi, bulan yang mengorbit bumi, komet yang melintasi beberapa tata surya, dan sebagainya, disebabkan oleh gravitasi. Sebelum itu hanya hukum-hukum Kepler yang dianggap mampu menjelaskan fenomena tersebut. Dan gravitasi sangat cocok dengan hukum-hukum tersebut.
- 5. Bayangkan gravitasi dalam kehidupan sehari-hari. Seandainya Anda ditanya, seberapa kuat gravitasi tersebut? Anda mungkin akan menjawab: luar biasa kuat. Jawaban ini tentunya keliru, karena sejauh ini gravitasi adalah gaya yang paling lemah diantara keempat gaya yang diyakini keberadaannya oleh para fisikawan. Gravitasi yang tampak begitu mencolok dalam kehidupan sehari-hari adalah gabungan gravitasi dari semua partikel yang ada di tubuh raksasa bumi. Diperlukan instrumen yang sangat peka untuk mendeteksi adanya gaya tarik-menarik yang sangat lemah antara benda-benda kecil yang kita jumpai sehari-hari Newton menemukan hukum-hukum yang menjelaskan bagaimana kerja gravitasi dalam situasi dan kondisi yang kurang-lebih normal. Benda-benda di jagat raya ini tidak benar-benar diam. Benda-benda tersebut tidak duduk tenang sampai ada gaya yang datang untuk mendorong atau menariknya, serta kemudian menggelinding dan duduk tenang lagi. Sesungguhnya sebuah benda yang tak diusik akan melanjutkan gerakannya dalam sebuah garis lurus tanpa mengubah laju geraknya. Paling baik jika kita membayangkan bahwa semua benda dalam jagat raya ini bergerak. Kita dapat mengukur lajunya dan arah geraknya dengan membandingkan ia dengan objek-objek lain, tetapi tidak dapat membandingkannya ke suatu keadaan diam mutlak. Ini adalah prinsip relativitas. Misalnya, seandainya bulan satu-satunya benda di angkasa, ia tidak akan diam saja, melainkan bergerak dalam satu garis lurus tanpa mengubah lajunya. Tentu saja jika bulan satu-satunya benda di angkasa, tidak ada cara bagi kita (atau pengamat pada umumnya) untuk mengatakan bahwa bulan bergerak lurus, karena tidak ada benda lain untuk dibandingkan dengan gerakan bulan. Namun, bulan ternyata tidak sendirian. Sebuah gaya yang dikenal sebagai gravitasi bekerja terhadap bulan untuk mengubah laju dan arah geraknya. Gaya gravitasi tersebut datang dari bumi. Bulan berusaha menolak perubahan tersebut, agar ia tetap bergerak menurut garis lurus. Namun, kekuatannya lebih kecil dari bumi, sehingga ia terpaksa bergerak mengelilingi bumi. Sementara itu, gravitasi bulan juga mempengaruhi bumi. Hasil yang paling jelas adalah fenomena pasang-surut pantai.
- 6. Karena Satuan percepatan rata-rata gravitasi bumi yang disimbolkan sebagai g menunjukkan rata-rata percepatan yang dihasilkan medan gravitasi pada permukaan Bumi (permukaan laut). Nilai sebenarnya percepatan gravitasi berbeda dari satu tempat ke tempat lain tergantung ketinggian dan kondisi geologi. Simbol g digunakan sebagai satuan percepatan. Dalam fisika, nilai percepatan gravitasi standar gn didefinisikan sebagai 9,806.65 m/s2 (meter per detik2), atau 32,174.05 kaki per detik2. Pada ketinggian p maka menurut International Gravity Formula,