KekuatanBobot tubuh adalah kekuatangravitasi, unik menarik, diproduksi oleh satu detik tubuh besar, seperti Bumi, Bulan atau Matahari, sebagai contoh. Menurut hukum gravitasi universal, dua benda yang mengandung massa saling tarik menarik dengan gaya yang berbanding terbalik dengan kuadrat jarak yang memisahkannya.
Berat gaya, gaya gravitasi atau hanya berat pada dasarnya adalah hal yang sama, namun sangat umum bagi kita untuk mengacaukan konsep berat dan massa, yang berbeda. Sementara berat adalah gaya, diukur dalam newton (N), massa tubuh adalah jumlah materi yang dikandungnya, diukur dalam kilogram (kg).
Juga akses: massa x berat
Apa yang dimaksud dengan berat dalam fisika?
Bobot aku s kekuatan yang timbul dari daya tarikgravitasi antara dua benda yang terdiri dari massa, mengetahui ini, kita dapat menghitungnya dengan perkalian diantara Semacam spageti dari salah satu benda ini, diukur dalam kilogram, dan percepatan gravitasi lokasi, dalam m/s². sementara massa kita tetap invarian ketika kita bergerak di antara dua titik dengan tingkat keparahan yang berbeda, kamiBobotperubahan.
Per contoh: sebuah benda 10 kg di Bumi, dengan gravitasi kira-kira 9,8 m/s², akan memiliki berat 98 N, sedangkan di Bulan, dengan gravitasi 1,6 m/s², berat benda ini hanya 16 N.
Lihatjuga:Pahami kenapa kita tidak merasakan bumi berotasi
rumus kekuatan berat:
Rumus yang digunakan untuk menghitung kekuatan berat adalah ini, periksa:
P - berat (N)
saya - massa (kg)
g - gravitasi lokal (m/s²)
HAI Bobot, karena merupakan kekuatan, é vektor. Gaya ini selalu mengarah ke pusat Bumi dan bertanggung jawab untuk membuat kita terjebak di permukaannya. Demikian pula, Matahari menarik Bumi ke pusatnya, yaitu, bintang ini memberikan gaya berat di planet kita.
ITU kenapa bumi tidak jatuh ke matahari itu adalah kecepatan besar di mana planet kita mengorbit di sekitar bintang. Selanjutnya, karena merupakan gaya yang selalu menunjuk ke pusat lintasan Bumi mengelilingi Matahari, maka gaya efek gravitasi yang dilakukannya pada yang itu tidak dapat mempengaruhi modulus kecepatan translasi, hanya merasakan.
Berat dan Hukum III Newton
Menurut hukum ketiga Newton, ketika kita mengerahkan gaya terhadap suatu benda, kita menerima kembali darinya gaya yang sama, dalam intensitas dan arah yang sama, tetapi dengan arah yang berlawanan. Diterapkan dalam konteks berat, hukum ini menunjukkan bahwa gaya yang diberikan Bumi pada kita ke bawah diterapkan ke Bumi ke atas, dan itu benar. Jika Bumi mampu menarik kita ke pusatnya, kita juga memberikan gaya padanya dengan intensitas yang sama, tetapi dalam arah yang berlawanan.
Alasan kita jatuh ke Bumi, dan bukan sebaliknya, adalah kelembaman: massa bumi jauh lebih besar dari massa kita, jadi kecenderungan untuk tetap diam jauh lebih besar, sehingga percepatan yang diperolehnya, berkat gaya berat yang kita berikan, dapat diabaikan, hampir nihil.
Bacajuga:Apa yang akan terjadi jika bumi berhenti berputar?
berat dan kekuatan normal
Kekuatan normal dan kekuatan dan berat sering disalahartikan sebagai pasangan aksi dan reaksi. Namun, kekuatan-kekuatan ini bekerja pada tubuh yang sama dan, oleh karena itu, melanggar kondisi yang ditetapkan oleh ketigahukumdiNewton. Faktanya, gaya normal adalah gaya reaksi kompresi yang dibuat pada beberapa permukaan, bukan dengan gaya berat.
kekuatan kerja berat
Usaha yang dilakukan oleh suatu gaya mengukur jumlah energi yang telah dipindahkan antara dua atau lebih benda. Rumus yang digunakan untuk menghitung kerja gaya berat adalah ini, check it out:
τ - usaha (J - joule)
P - berat (N - newton)
d - perpindahan (m - meter)
θ - sudut antara kekuatan dan berat
Rumus tersebut menunjukkan kepada kita bahwa jumlah kerja yang dilakukan oleh gaya berat bergantung pada intensitas gaya tersebut dikalikan dengan perpindahan, tetapi juga pada sudut θ, terbentuk antara perpindahan dan gaya berat. Mari kita periksa beberapa kasus khusus:
Ketika sudut sama dengan 0º: Jika gaya berat dan perpindahan membentuk sudut 0 derajat, gaya berat akan positif, yaitu usaha gaya berat akan menghasilkan peningkatan energi kinetik, seperti ketika sebuah benda jatuh menuju pusat Bumi.
Ketika sudut sama dengan 180º: Dalam hal ini, gaya berat dan perpindahan berlawanan, seperti ketika kita melempar benda ke atas, di sini di Bumi: ketika kita melakukannya, tubuh kehilangan energi kinetik, karena pekerjaannya negatif, karena kosinus 180 ° setara ke 1.
Ketika sudut sama dengan 90º: Karena kosinus 90° adalah 0, gaya berat tidak akan melakukan kerja dalam arah tegak lurus terhadapnya, seperti saat berjalan mendatar. Dalam hal ini, berat badan tidak akan menghasilkan perubahan energi kinetik.
Lihat juga: Lihat apa yang paling penting tentang tiga hukum Newton
gaya berat dan gravitasi
ITU gravitasiuniversal adalah salah satu dari hukum Newton, hukum ini menyatakan bahwa semua benda yang memiliki massa saling tarik menarik berpasangan, dengan gaya yang sama. Selanjutnya, hukum ini menunjukkan bahwa gaya tarik menarik antara benda adalah sebandingkeprodukdiandapasta dan terbaliksebandingjarak antara mereka kuadrat. Lihat rumus gravitasi universal:
FG - gaya gravitasi (N)
G - konstanta gravitasi universal (6.674.10-11 N.m²/kg²)
saya dan saya - massa tubuh (kg)
r - jarak antar benda (m)
Rumus pertama yang ditunjukkan di sebelah kiri adalah apa yang kita sebut hukum gravitasi universal, di dalamnya, Anda dapat melihat bahwa, selain massa m, ada istilah GM/r², istilah ini digunakan untuk menghitung percepatanmemberigravitasi dihasilkan oleh sebuah benda bermassa M, pada suatu titik pada jarak r dari pusat massanya. Juga, huruf G adalah konstanta proporsionalitas yang berlaku untuk semua benda.
Melalui rumus di sebelah kanan, yang ditunjukkan pada gambar sebelumnya, adalah mungkin untuk menghitung gravitasi bumi di permukaannya. Untuk ini, kita akan menggunakan massa Bumi (M = 5.972.1024 kg), jari-jari ekuator Bumi (r = 6.371.106 m) dan konstanta gravitasi (G = 6.674.10-11 N.m²/kg²), dan dengan demikian kita dapat memperkirakan gravitasi Bumi di permukaannya:
Hasilnya menunjukkan bahwa Teori gravitasi universal Isaac Newton mampu memprediksi besarnya gravitasi bumi, dan hasilnya sesuai dengan yang diukur dengan instrumen yang paling akurat.
Lihat juga:Mengapa Bulan tidak jatuh ke Bumi?
Latihan Kekuatan Berat
Pertanyaan 1) Mengenai konsep berat dan massa, periksa alternatif SALAH:
a) Berat dihitung dengan massa tubuh dikalikan dengan percepatan gravitasi lokal.
b. Berat dan massa adalah besaran fisis yang berbeda.
c. Gaya berat mengarah ke bawah.
d) Berat adalah besaran vektor, diukur dalam newton.
e) Massa adalah besaran skalar yang diukur dalam kilogram.
Templat: Huruf C
Resolusi:
Satu-satunya pernyataan yang salah adalah huruf C, yang mengatakan bahwa bobotnya menunjuk ke bawah, yang salah. Karena gaya berat adalah besaran vektor, definisinya bergantung pada kerangka acuan. Bagi kami, misalnya, seseorang di belahan dunia lain memiliki berat badan yang mengarah ke atas. Akan benar untuk mengatakan bahwa berat selalu mengarah ke pusat Bumi.
Pertanyaan 2) Di Bulan, di mana gravitasi sama dengan 1,6 m/s², berat badan seseorang adalah 80 N. Di Bumi, di mana gravitasi adalah 9,8 m/s², massa orang ini, dalam kg, akan sama dengan:
a) 490,0 kg
b) 50,0 kg
c) 8,2 kg
d) 784,0 kg
e) 128 kg
Templat: Huruf b
Resolusi:
Pertama kita harus menghitung massa orang tersebut berdasarkan berat dan gravitasinya di Bulan, periksa:
Dari perhitungan di atas, kami menemukan bahwa massa benda ini sama dengan 50 kg, namun, kami meminta massa benda di Bumi, yang harus sama dengan massanya di tempat lain. Jadi, alternatif yang benar adalah huruf B.
Pertanyaan 3) Sebuah benda memiliki berat 2231 N di permukaan Yupiter, dengan gravitasi 24,79 m/s². Berapa berat benda ini di Mars, di mana gravitasinya 3,7 m/s²?
a) 333 N
b) 90 N
c) 900 N
d) 370 N
e) 221 N
Templat: Huruf a
Resolusi:
Berdasarkan massa dan berat benda di Jupiter, kita dapat menghitung massanya di Mars, lihat:
Setelah kami menemukan massa tubuh (90 kg), kami menerapkan rumus berat lagi, kali ini menggunakan gravitasi Mars (3,7 m/s²). Jadi, kami menemukan bahwa berat badan ini di Mars harus 333 N.
Oleh Saya. Rafael Helerbrock
