Sebuah nebula berbentuk cincin berjari-jari R dan bermassa total 16×1032 kg. Sebuah planet tepat berada di jarak R sebesar  dari pusat nebula seperti pada gambar.  Nebula menarik planet ke tengah-tengah nebula. Besar kecepatan planet saat berada di tengah-tengah nebula adalah ….

Pertanyaan

Sebuah nebula berbentuk cincin berjari-jari R dan bermassa total begin mathsize 14px style 16 cross times 10 to the power of 32 space kg end style. Sebuah planet tepat berada di jarak R sebesar Error converting from MathML to accessible text. dari pusat nebula seperti pada gambar. 

Nebula menarik planet ke tengah-tengah nebula. Besar kecepatan planet saat berada di tengah-tengah nebula adalah ….

  1. begin mathsize 14px style square root of open parentheses 8 minus 4 square root of 2 close parentheses blank end root bevelled straight m over straight s end style 

  2. begin mathsize 14px style square root of open parentheses 7 minus 4 square root of 2 close parentheses blank end root bevelled straight m over straight s end style 

  3. begin mathsize 14px style square root of open parentheses 6 minus 4 square root of 2 close parentheses blank end root bevelled straight m over straight s end style 

  4. begin mathsize 14px style square root of open parentheses 5 minus 4 square root of 2 close parentheses blank end root bevelled straight m over straight s end style 

  5. begin mathsize 14px style square root of open parentheses 4 minus 4 square root of 2 close parentheses blank end root bevelled straight m over straight s end style 

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah A.

Pembahasan

Pada kasus ini, dua kondisi yang kita tinjau adalah ketika planet berada pada jarak R dari pusat nebula, dan ketika planet berada di tengah-tengah nebula. Pada kondisi pertama, planet dalam keadaan diam, namun terpengaruh oleh gaya gravitasi. Sedangkan pada kondisi kedua, planet bergerak dan terpengaruh oleh gaya gravitasi. 

Pada nebula atau planet yang berbentuk cincin, jika benda lain berada segaris dengan pusat planet cincin, maka jarak dalam perhitungan EP antara planet cincin ke benda lain tersebut dihitung dari pinggiran cincin. Sehingga jarak planet ke nebula mula-mula adalah begin mathsize 14px style R square root of 2 end style, sedangkan jarak akhir planet ke nebula adalah R.

 

Berlaku hukum kekekalan mekanik energi

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E M subscript a w a l end subscript end cell equals cell E M subscript a k h i r end subscript end cell row cell negative fraction numerator G M m over denominator r end fraction end cell equals cell 1 half m v subscript a k h i r end subscript squared minus fraction numerator G M m over denominator r end fraction end cell row cell negative fraction numerator G M subscript n e b u l a end subscript over denominator r end fraction end cell equals cell 1 half v subscript a k h i r end subscript squared minus fraction numerator G M subscript n e b u l a end subscript over denominator r apostrophe end fraction end cell row cell negative fraction numerator G M subscript n e b u l a end subscript over denominator R square root of 2 end fraction end cell equals cell 1 half v subscript a k h i r end subscript squared minus fraction numerator G M subscript n e b u l a end subscript over denominator R end fraction end cell row cell negative fraction numerator 2 G M subscript n e b u l a end subscript over denominator R square root of 2 end fraction end cell equals cell v subscript a k h i r end subscript squared minus fraction numerator 2 G M subscript n e b u l a end subscript over denominator R end fraction end cell row cell 2 open parentheses negative fraction numerator G M subscript n e b u l a end subscript over denominator R square root of 2 end fraction plus fraction numerator G M subscript n e b u l a end subscript over denominator R end fraction close parentheses end cell equals cell v subscript a k h i r end subscript squared end cell row cell 2 G M subscript n e b u l a end subscript open parentheses negative fraction numerator 1 over denominator R square root of 2 end fraction plus 1 over R close parentheses end cell equals cell v subscript a k h i r end subscript squared end cell row cell fraction numerator G M subscript n e b u l a end subscript over denominator R end fraction open parentheses negative fraction numerator 2 over denominator square root of 2 end fraction plus 2 close parentheses end cell equals cell v subscript a k h i r end subscript squared end cell row cell v subscript a k h i r end subscript end cell equals cell square root of left parenthesis 2 minus square root of 2 right parenthesis fraction numerator G M subscript n e b u l a end subscript over denominator R end fraction end root end cell end table end style 

Kemudian subtitusikan nilai-nilai yang diketahui pada soal, sehingga kecepatan planet saat berada di tengah-tengah nebula adalah

Error converting from MathML to accessible text. 

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

11

4.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar berikut !   Balok dilepas dari keadaan diam di posisi B dan kemudian bergerak ke arah C. Permukaan lintasan diketahui licin. Besar kecepatan di titik C adalah ...

29

0.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

081578200000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2022 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia