Pesawat ulang alik hendak kembali ke bumi dari planet X. Berapakah kelajuan minimum pesawat X apabila diketahui diameter planet 7500 km dan massa planet ?

Pertanyaan

Pesawat ulang alik hendak kembali ke bumi dari planet X. Berapakah kelajuan minimum pesawat X apabila diketahui diameter planet 7500 km dan massa planet $8 comma 0 space cross times space 10 to the power of 23 space kg$ ?

$open parentheses G space equals space 6 comma 67 space cross times space 10 to the power of negative 11 end exponent space Nm squared divided by kg squared close parentheses$

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell r space end cell equals cell space d over 2 space equals space fraction numerator 7500 space km over denominator 2 end fraction end cell row blank equals cell space 3750 space km space equals space 3750 space cross times space 10 cubed space straight m end cell row cell M space end cell equals cell space 8 comma 0 space cross times space 10 to the power of 23 space kg end cell row cell G space end cell equals cell space 6 comma 67 space cross times space 10 to the power of negative 11 end exponent space Nm squared divided by kg squared end cell end table$

Ditanyakan : Kelajuan minimum pesawat X?

Jawab :

Kelajuan lepas adalah kelajuan minimum sebuah benda agar bisa lepas dari pengaruh gaya gravitasi suatu planet. Kelajuan lepas dirumuskan sebagai berikut :

$v space equals space square root of fraction numerator 2 space G space M over denominator r end fraction end root$

Kemudian kelajuan minimum pesawat X dapat dihitung :

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v space end cell equals cell space square root of fraction numerator 2 space G space M over denominator r end fraction end root end cell row blank equals cell space square root of fraction numerator 2 space open parentheses 6 comma 67 space cross times space 10 to the power of negative 11 end exponent close parentheses space open parentheses 8 comma 0 space cross times space 10 to the power of 23 close parentheses over denominator 3750 space cross times space 10 cubed end fraction end root end cell row blank equals cell space 5334 comma 6 space straight m divided by straight s end cell row blank equals cell space bold 5335 bold space bold m bold divided by bold s end cell end table$

Dengan demikian, kelajuan minimum pesawat X agar bisa kembali ke Bumi yaitu sebesar 5335 m/s.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

F. Azhary

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Terakhir diupdate 07 Juni 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Satelit A bermassa dua kali massa satelit B. Satelit A mengorbit pada ketinggian R di atas permukaan bumi, sedangkan satelit B mengorbit pada ketinggian 3R di atas permukaan bumi. Hitunglah perbanding...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$begin mathsize 14px style m subscript a equals 2 space m subscript b r subscript a equals R plus R equals 2 R r subscript b equals R plus 3 R equals 4 R end style$

Ditanya : perbandingan Ep?

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E p subscript a space colon space E p subscript b end cell equals cell space minus fraction numerator G M m subscript a over denominator r subscript a end fraction space colon space minus fraction numerator G M m subscript b over denominator r subscript b end fraction end cell row cell E p subscript a space colon space E p subscript b end cell equals cell space m subscript a over r subscript a space colon space m subscript b over r subscript b end cell row cell E p subscript a space colon space E p subscript b end cell equals cell space fraction numerator 2 m subscript b over denominator 2 R end fraction space colon space fraction numerator m subscript b over denominator 4 R end fraction end cell row cell E p subscript a space colon space E p subscript b end cell equals cell space 1 space colon space 1 fourth end cell row cell E p subscript a space colon space E p subscript b end cell equals cell space 4 space colon space 1 end cell end table end style$

Jadi, perbandingan energi potensial kedua satelit adalah $begin mathsize 14px style bold italic E bold italic p subscript bold a bold space bold colon bold space bold italic E bold italic p subscript bold b bold equals bold space bold 4 bold space bold colon bold space bold 1 end style$ .

Roboguru

Planet merkurius memiliki jari-jari m dan massa kg. Tetapan gravitasi umum . Maka energi yang dibutuhkan untuk mengangkat sebuah massa 12 kg dari permukaan luar planet adalah . . . . J.

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$begin mathsize 14px style r space equals space 2 space cross times space 10 to the power of 6 space straight m M space equals space 3 comma 3 space cross times space 10 to the power of 23 space kg m space equals space 12 space kg G space equals space 6 comma 67 space cross times space 10 to the power of negative 11 end exponent space bevelled Nm squared over kg squared end style$

Untuk menentukan energi yang dibutuhkan untuk mengangkat sebuah massa 12 kg dari permukaan luar planet, maka dapat digunakan persamaan sebagai berikut.

$begin mathsize 14px style E space equals space fraction numerator G space. space M space. space m over denominator r end fraction E space equals space fraction numerator 6 comma 67 space. space 10 to the power of negative 11 end exponent space. space 3 comma 3 space. space 10 to the power of 23 space. space 12 over denominator 2 space. space 10 to the power of 6 end fraction E space equals space 132 space. space 10 to the power of 6 E space equals space 1 comma 32 space. space 10 to the power of 8 space straight J end style$

Jadi, jawaban yang benar adalah A. $undefined$

Roboguru

Planet Merkurius memiliki jari-jari dan massa . Tetapan gravitasi umum maka energi yang dibutuhkan untuk mengangkat sebuah massa dari permukaan luar planet adalah ... J.

Pembahasan Soal:

$begin mathsize 14px style E subscript p equals G fraction numerator M m over denominator r end fraction E subscript p equals 6 comma 67 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent fraction numerator 3 comma 3 cross times 10 to the power of 23 cross times 12 over denominator 2 cross times 10 to the power of 6 end fraction E subscript p equals 6 comma 67 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent fraction numerator 3 comma 3 cross times 10 to the power of 23 cross times 12 over denominator 2 cross times 10 to the power of 6 end fraction E subscript p equals 1 comma 32 cross times 10 to the power of 8 straight J end style$

Jadi, jawaban yang benar adalah A

Roboguru

Satelit X dan satelit Y mengorbit di atas permukaan bumi. Satelit X mengorbit pada ketinggian R di atas permukaan bumi. Sementara itu, satelit Y mengorbit pada ketinggian 4R di atas permukaan bumi. Pe...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$begin mathsize 14px style R subscript X equals R plus R equals 2 R R subscript Y equals 4 R plus R equals 5 R m subscript X equals m subscript Y space left parenthesis dianggap space sama right parenthesis end style$

Ditanya : $begin mathsize 14px style E P subscript X space colon space E P subscript Y end style$

Jawab :

Energi potensial gravitasi dirumuskan oleh: $undefined$ .

Sehingga, diperoleh perbandingan berikut ini.

$begin mathsize 14px style fraction numerator E P subscript X over denominator E P subscript Y end fraction equals R subscript Y over R subscript X fraction numerator E P subscript X over denominator E P subscript Y end fraction equals fraction numerator 5 R over denominator 2 R end fraction E P subscript X space colon space E P subscript Y equals 5 space colon space 2 end style$

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah A.

Roboguru

Berikut pernyataan-pernyataan mengenai potensial gravitasi. Besarnya sama dengan, energi potensial gravitasi per satuan massa. Besaran skalar. Besar potensial gravitasi pada titik yang timbul dar...

Pembahasan Soal:

Potensial Gravitasi dituliskan dalam persamaan :

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V space end cell equals cell space fraction numerator E p subscript g r a v i t a s i end subscript over denominator m end fraction end cell row cell V space end cell equals cell space minus G space fraction numerator begin display style fraction numerator M m over denominator r end fraction end style over denominator m end fraction end cell row cell bold italic V bold space end cell bold equals cell bold space bold minus bold italic G bold space bold italic M over bold italic r end cell end table end style$

Lalu analisa setiap pernyataan :

1. Besarnya sama dengan, energi potensial gravitasi per satuan massa.
Pernyataan BENAR

2. Besaran skalar.
Pernyataan BENAR. Sebab potensial gravitasi hanya memiliki nilai, tidak memiliki arah.

3. Besar potensial gravitasi pada titik yang timbul dari dua benda atau lebih sebanding dengan jumlah skalar semua potensial gravitasi yang ditimbulkan setiap benda.
Pernyataan BENAR

4. Semakin tinggi di atas permukaan bumi, semakin besar potensial gravitasi.
Pernyataan SALAH. Besar potensial gravitasi berbanding terbalik dengan ketinggian benda.

Maka, dapat disimpulkan bahwa pernyataan 1, 2, dan 3 saja yang tepat.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Roboguru