40
Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI
Gambar 2.15
Dua titik fokus pada elips.
1:=?181=8-0-1=-4 0-:
-0-3-9.-=?1=1.?-0-8-4 -9- 1:3-: 019575-: 711-?-: ;=.5? 8-:1? 81.54 .1-= -0- --?
6-=-7 -:?-=- 8-:1? 0-: -?-4-=5 017-? 1?57- 6-=-7 -:?-=- 8-:1? 0-: -?-4-=5 6-4 711-?-: ;=.5? 8-:1? -7-: 918-9.-? 1598-:
?1=1.? 0--? 63- 05.7?57-: 1-=- 9-?19-?5 D-5? 01:3-: 91:3 3:-7-:7;:1 791717-8-:;91:?90? 19.-4--:0-:
1:=:-: =9:D- 0--? :0- 18-6-=5 -0- -.
Gambar 2.16
a Lintasan planet yang eliptis dengan Matahari di salah
satu titik fokusnya. Titik P, dinamakan perihelion, dan
titik A dinamakan aphelion. b Luas daerah yang ditempuh
dalam waktu yang sama adalah sama.
F
1
y M
b a
F
2
x
3. Hukum-Hukum Kepler
1.1=-0--: 3-D- 3=-A5?-5 -:3-? ?1=-- 1:3-=4:D- 0-8-9 71450-: 9-:5- -8-4 -? 4-8 91:-=57 D-:3 91=-7-: 1217 0-=5
3-D-3=-A5?-5-0-8-471?1=-?=-:31=-78-:1?0-8-9.1=1A;85?1=4-0- -?-4-=5 :0- 9-54 5:3-? .7-: ?1:?-:3 5?58-4 =1A;85
16-7 E-9-: 0-48 9-:5- 0-4 ?1=?-=57 :?7 91:3-9-?5 0-: 91918-6-=5 31=-7 8-:1?8-:1? -0- ?-4: 0,,1 9191=
71:-87-: 1.-4 9;018 8-9 191?- D-5? 95 1.-3-5 -? 8-9 191?- 0-:8-:1?8-:1?.5:?-:31=?--?-4-=5.1=31=-791:31
8585:35 95 1;=5 ?1=1.? 05:-9-7-: ?1;=5 31;1:?=5
-0- ?-4: ,-.+1 9191=71:-87-: 1.-4 9;018 -8-9 191?- .-= D-:3 7;:?=;A1=5-8 D-5? ,+0. ;018 ?1=1.?
91:6-05 7;:?=;A1=5-8 7-=1:- D-:3 91:6-05 -? -0-8-4 -?-4-=5 145:33- 95 0-: 8-:1?8-:1? 8-5: .1=31=-7 91:318585:35 -?-4-=5
1?18-41=-;1=:59:81;=-:3-485-?=;:;954,. D-:3.1=4-58919.-?9;0181=31=-7-:8-:1?8-:1?01:3-:81.5401?58
1905-:9;0181=31=-7-:8-:1?8-:1?D-:3-85:321:;91:-8-0-8-4 9;018 D-:3 057197-7-: ;814 ,++ -. 181= .1=4-58
91:197-: 71?1=-?=-: 31=-7 8-:1?8-:1? D-:3 5- 2;=98-57-: 0-8-9 79 181= 79 181= 0-: 79 181=
79181=91:D-?-7-:.-4B-19-8-:1?.1=31=-70-8-9;=.5? 185 01:3-: -?-4-=5 05 -8-4 -? ?5?57 2;7:D- :0- ?1:? 5:3-? 185
91958575
?5?57 2;7 5?57?5?57 2;7 185 .1=2:35 1.-3-5 --: :?7 91:33-9.-= 185 1=4-?57-: .
-0- 3-9.-= ?1=1.?
05?:677-:63-.-4B-185919585759.1959-D;=6-=56-=5D-:381.54 -:6-:30-:9.19595:;=6-=56-=5D-:3D-:381.541:017 57-.50-:3
185 05-:-8;357-: 1.-3-5 85:?--: 8-:1?8-:1? -8-4 -? 2;7
-?- -0-8-471007-:-?-4-=5 -D-:0-0--?919-4-95:D-01:3-:
81.54618-1=4-?57-: .
.1=57? 9857-50-=5.1:?7185 5:5 -0-8-4 6-=-7 -:?-=- 8-:1? 0-: -?-4-=5 05 1-:6-:3 85:?--: ?50-7
-9- 0--??5?57-:?-=-6-=-78-:1?0-:-?-4-=5-85:36-4 -=-75:5 051.?
0-8--??5?57059-:-6-=-7-:?-=-8-:1?0-:-?-4-=5 -85:3 017-? -=-7 5:5 051.?
79 181= 91:D-?-7-: .-4B- 3-=5 D-:3 91:34.:37-: -:?-=- 8-:1? 0-: -?-4-=5 -7-: 91:D- 8- 0-1=-4 D-:3 -9- -0-
B-7? D-:3 -9- +:?7 9191=90-4 :0- 919-4-95 7;:1 5:5 1=4-?57-: .
.1=57?
Tantangan
untuk Anda
Banyak penelitian menunjukkan bahwa ada beberapa tempat yang
rendah, tetapi percepatan gravitasinya lebih kecil daripada
tempat yang lebih tinggi. Menurut Anda, faktor-faktor apa yang
menyebabkan hal tersebut?
Matahari P
planet A
a b
A
1
A
2
- .
Gaya
41
79181=91:D-?-7-:.-4B-7-0=-?1=5;011?5-8-:1? 1.-:05:3 01:3-: -:37-? ?53- 6-=-7 8-:1? ?1=1.? 0-=5 -?-4-=5
1:?7 9-?19-?5 0-=5 79 181= 5:5 -0-8-4 G
1?1=-:3-: 1=5;01
6-=-7 -:?-=- 8-:1? 0-: -?-4-=5 7;:?-:?-
-=-7=-?-=-?-8-:1?,5?1=0-:-?-4-=5-0-8-4
- 1=--7-41=5;018-:1? ,5?1=?1=1.?
3 571?-45
95
?-4:
95
-
,5?1=
- 5?-:D-7-:
,5?1= ,5?1=
,5?1= 95
95 ,5?1=
,5?1= 95
95
- -
?-4: 9-7-
,5?1=
?-4:
Contoh
2.10
1 sa = 1,5 × 10
11
m
Ingatlah
-47-4 :0- .1=-- :58-5 7;:?-:?- -0- 79 181=
?1=1.? -0- ,+0,
:0- 0--? 91:33:-7-: 1=-9--: 79 181= ?-:- 9191=87-: :58-5 7;:?-:?-
7-: ?1?-5 :?7 .1.1=-- 7- ?-:- -0- 0-?- 19.-:05:3 :58-5 7;:?-:?-
-7-: -:3-? 919.-:? -8-9 -?-: -?=;:;95 - 7 :0- ?1:?5:35:91:31?-45:58-50-=57;:?-:?-
?1=1.? 8147-=1:-5? 57?58-4 8-:37-48-:37-4 .1=57? 5:5
-0- 31=-7 8-:1? D-:3 91:318585:35 -?-4-=5 ?1=0--? 3-D- 1:?=51?-8 D-:3 -=-4:D- 91:6 -?-4-=5 1.-3-5 -? 0-=5 31=-7
9185:37-= -D- 1:?=51?-8 ?1=1.? ?50-7 8-5: -0-8-4 3-D- 3=-A5?-5 -0--.:0-?18-4.18-6-=?1:?-:331=-79185:37-= 1-=1=1-?-:
1:?=51?-8 -0- 31=-7 9185:37-= 0--? 05?857-: 1.-3-5 .1=57?
01:3-: 145:33-
1-5 01:3-: 79 1B?;: .1-= 3-D- 1:?=51?-8:D- -0-8-4
Tugas Anda 2.3
Hitunglah nilai konstanta k. Dengan menggunakan nilai k yang sudah Anda
dapatkan, hitung kembali berapa periode planet Yupiter jika jaraknya
terhadap Matahari 5,2 sa.
42
Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI
Tugas Anda 2.4
Diskusikan bersama teman sekelas Anda. Jika Anda menimbang berat
badan, sebenarnya angka yang ditunjukkan oleh timbangan adalah
massa badan atau gaya berat badan?
Tantangan
untuk Anda
Anda telah belajar tentang hubungan gaya gravitasi dan massa
sebuah planet. Sekarang, hitunglah berapa nilai percepatan gravitasi
g pada setiap planet di dalam tata surya ini. Kemudian, apakah Anda
dapat menduga hubungan antara nilai percepatan gravitasi dan jari-
jari planet-planet tersebut?
1=0--=7-: :58-5 -0- .+
5
1=-9--: 0--?
05?857-: 91:6-05
11=?5 ?18-4 0571?-45 -0- 19.-4--: 1.189:D- 3-D- 1:?=51?-8 1?-=- 01:3-: 3-D- 3=-A5?-5 145:33-
3=-A5?-5 1:?=51?-8
G 1?1=-:3-:
7;:?-:?- -0- 79 181= 7;:?-:?- 3=-A5?-5 :5A1=-8 9
73 9-- -?-4-=5 73
17-=-:3 :0- ?1:? 0-4 0--? 91:345?:3 :58-5 7;:?-:?- ?1=1.? 1=:D-?- ?50-7 85? :?7 91:=:7-: 1=-9--: ?1=1.?
4. Kelajuan Orbit Satelit
0- 0- 9--9 -?185? D-:3 0571:-8 D-5? -?185? -8-95 0-: -?185? .-?-: -?185?-8-9595-8:D-8-:10-:37-:-?185?.-?-:95-8:D-
-?185? 0-:
-?185?.-?-:D-:31=?-9-.1=4-58
91:3;=.5? 95 -0-8-4 -?185? 058:=7-: ;814 +:5 ;AD1?
-0-7?;.1= -?185?5:591:318585:35950-8-9B-7?6-9 01:3-: 718-6-:
79
6-9
:0;:15- 91958575 -?185? 7;9:57-5 1=?-9- .1=:-9- -?185??1=1.?053:-7-::?7919.1=518-D-:-:7;9:57-5=-05;
0-: ?181A55 71-0- 1.-35-: .1-= 1:007 :0;:15- -47-: .1.1=-- :13-=- ?1?-:33- 91:D1B-:D- :?7 711=8-: D-:3 -9-
9.1= 1:1=35 :?7 91:3;1=-57-: -?185? -0-8-4 .-?1=-5 18 -?-4-=5D-5?185857;:D-:391:3.-45:-=-?-4-=591:6-051:1=35
85?=57 9.1= 1:1=35 8-5: D-:3 053:-7-: -0-8-4 31:1=-?;= D-:3 8-:3:3 91:34-587-: 1:1=35 85?=57 0-=5 ?1:-3- -?;9 145:33- -?185?
0--? .1=31=-7 -0- ;=.5?:D- 91:318585:35 95 01:3-: 718-6-: ?1?-
-D-3=-A5?-595.1=2:351.-3-53-D-1:?=51?-8145:33--?185? ?1?- .1=-0- -0- ;=.5?:D- :?7 91:318585:35 95 57- 9-- -?185?
.1=31=-7 01:3-: 718-6-: 0-8-9 ;=.5? 85:37-=-: .1=6-=56-=5 9-7- -7-: 051=;814 1=-9--: .1=57? 5:5
145:33- 718-6-: -?185? -3-= ?1?- .1=-0- -0- ;=.5?:D- -0-8-4 G
1?1=-:3-: 9-- 95 73
6-=56-=5 ;=.5? -?185? 9 7;:?-:?- 3=-A5?-5 :5A1=-8 9
73
