Pertanyaan

Sebuah nebula berbentuk cincin berjari-jari R dan bermassa total 16 × 1 0 32 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 ….

Sebuah nebula berbentuk cincin berjari-jari R dan bermassa total $16 \times 1 0^{32} kg$ . 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 ….

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah A.

Pembahasan

Pada kasus ini, dua kondisi yang kita tinjau adalahketika planet berada pada jarak R dari pusat nebula, danketika 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 tersebutdihitung dari pinggiran cincin. Sehingga jarak planet ke nebula mula-mulaadalah , sedangkanjarak akhir planet ke nebula adalah R. Berlaku hukum kekekalan mekanik energi Kemudian subtitusikan nilai-nilai yang diketahui pada soal, sehinggakecepatan planet saat berada di tengah-tengah nebula adalah Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

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 , 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.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

4.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar berikut ! Permukaan lintasan diketahui licin. Balok didorong dari titik A sehingga memiliki kecepatan awal dan melintas di lintasan luar setengah lingkaran. Kecepatan balok di ...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah balok bermassa 2 kg berada dalam keadaan diam. Kemudian, balok dilepaskan dari puncak bidang lengkung yang berbentuk seperempat lingkaran dengan jari-jari R. Balok meluncur pada bidang datar da...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pegas dengan konstanta 1.000 N/m terpasang secara horizontal pada lantai datar licin. Pada salah satuujung pegas terpasang balok bermassa 100 gram. Ketika balok tersebut didorong,pegas menjadi ...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola bermassa 200 gram dijatuhkan dari ketinggian 2 meter. Besar energi mekanik bola saat tepat dijatuhkan adalah ….

3.5

Jawaban terverifikasi

Sebuah balok dilepaskan dari ketinggian A seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut. Kecepatan balok di titik C adalah ....

4.7

Jawaban terverifikasi