Kumpulan Soal-soal Gravitasi

Pilihan Ganda

Soal 1

Besar gaya gravitasi antara dua buah benda yang saling berinteraksi adalah ....
A. berbanding terbalik dengan massa salah satu benda
B. berbanding terbalik dengan massa masing-masing benda
C. berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda
D. sebanding dengan jarak kedua benda
E. sebanding dengan kuadrat jarak kedua benda

Soal 2

Dua buku besar di atas meja dan memiliki jarak pusat massa 1,5 m. Jika massa buku tersebut masing-masing 0,5 kg dan 0,45 kg, maka besar gaya gravitasi yang dirasakan oleh buku yang satu karena pengaruh gravitasi buku yang lain sebesar .... (G = 6,67 . 10^-11 Nm²/kg²).
A. 6,67 . 10^-13 N
B. 1,0 . 10^-13 N
C. 1,0 . 10^-12 N
D. 6, 67 . 10^-9 N
E. 1,0 . 10^-8 N

Soal 3

Seorang astronot beratnya di permukaan bumi 800 N. Jika astronot tersebut sedang mengorbit mengelilingi bumi dengan laju konstan dan jari-jari orbit pesawat 4 kali jari-jari bumi, maka berat astronot menjadi ….
A. Nol
B. 50 N
C. 200 N
D. 400 N
E. 800 N

Soal 4

Percepatan gravitasi rata-rata dipermukaan bumi sama dengan a. Untuk tempat di ketinggian R ( R = jari-jari bumi) dari permukaan bumi, memiliki percepatan gravitasi sebesar ….
A. 0,125a
B. 0,250a
C. 0,500a
D. 1,000a
E. 4,000a

Soal 5

Seorang astronot melayang dalam kapal angkasa yang sedang mengitari bumi, karena pada posisi itu
(1) gaya gravitasi bumi pada astronot nol.
(2) gaya gravitasi bumi dan bulan pada astronot di orbit itu saling meniadakan.
(3) gaya gravitasi bumi dan gaya Archimedes saling meniadakan.
(4) gaya gravitasi bumi pada astronot dan kapal angkasa bertindak sebagai gaya sentripetal.
Yang benar adalah ....
A. 1, 2, 3 dan 4
B. 1, 2 dan 3
C. 1 dan 3
D. 2 dan 4
E. 4 saja

Soal 6

Percepatan gravitasi dipermukaan bumi sebesar 10 m/s². Percepatan gravitasi yang dirasakan oleh sebuah benda yang dijatuhkan dari pesawat yang mengorbit pada ketinggian 2R (R = jari-jari bumi) adalah ....
A. 10 m/s²
B. 5 m/s²
C. 3,33 m/s²
D. 2,5 m/s²
E. 1,11 m/s²

Soal 7

Dua buah benda masing – masing massanya m1 dan m2, jatuh bebas dari ketinggian yang sama pada tempat yang sama. Jika m1 = 2m2, maka percepatan benda pertama adalah ….
A. 2 x percepatan benda kedua
B. ½ x percepatan benda kedua
C. sama dengan percepatan benda kedua
D. ¼ x percepatan benda kedua
E. 4 x percepatan benda kedua

Soal 8

Sebuah satelit bumi mengorbit setinggi 3600 km di atas permukaan bumi. Jika jari-jari bumi 6400 km dan gerak satelit dianggap melingkar beraturan, maka kelajuannya (dalam km/s) adalah ....
A. 6,4
B. 64
C. 640
D. 6400
E. 64000

Soal 9

Planet A dan B masing-masing berjarak rata-rata sebesar p dan q terhadap matahari. Planet A mengitari matahari dengan periode T. Jika p = 4q maka B mengitari matahari dengan periode ….
A. 1/12 T
B. 1/10 T
C. 1/8 T
D. 1/6 T
E. ¼ T

Soal 10

Dua buah planet P dan Q mengorbit matahari. Apabila perbandingan antara jarak planet P dan planet Q ke matahari adalah 4 : 9 dan periode planet P mengelilingi matahari 24 hari, maka periode planet Q mengelilingi matahari adalah .…
A. 51 hari
B. 61 hari
C. 71 hari
D. 81 hari
E. 91 hari

Essay

Soal 1

Coba jelaskan mengapa gerak bumi itu saat dekat dengan matahari akan lebih cepat dengan saat jauh dari matahari!

Soal 2

Sebuah planet yang memiliki periode revolusi 27 tahun akan memiliki jarak rata-rata dari matahari sebesar r. Tentukan nilai r tersebut jika jarak bumi ke matahari diketahui 1,5.10¹¹ m!

Soal 3

Sebuah planet A memiliki periode 9 tahun. Jika diketahui jarak planet A dengan planet B terhadap matahari 4 : 9 maka tentukan periode planet B tersebut!

Soal 4

Satelit-satelit buatan agar dapat berada di tempatnya maka harus diorbitkan diatas khatulistiwa dan dengan periode revolusi yang sama dengan periode rotasi bumi (1 tahun). Satelit seperti ini dinamakan satelit Geosinkron. Tentukan:
a. jari-jari orbit satelit,
b. kecepatan orbit satelit!

Soal 5

Matahari memiliki massa MB = 2.10³⁰ kg dan jarak orbit bumi adalah 1,5.10¹¹ m. G = 6,67.10^-11 Nm²kg^-2. Berapakah kecepatan bumi mengelilingi matahari?

Soal 6

Periode planet mars mengelilingi matahari adalah 1,88 tahun. Jika diketahui periode bumi1 tahun dan jari-jari Mars dapat ditentukan. Berapakah jari-jari orbit Mars tersebut?

Soal 7

Planet jupiter memiliki jarak orbit ke matahari yang diperkirakan sama dengan empat kali jarak orbit bumi ke matahari. Periode revolusi bumi mengelilingi matahari 1 tahun. Berapakah periode jupiter tersebut mengelilingi matahari?

Soal 8

Andi bermassa 50 kg dan Budi bermassa 80 kg duduk-duduk di kursi taman dengan jarak 0,5 m. G = 6,67.10^-11Nm² kg^-2.
a. Berapakah gaya gravitasi yang dirasakan Andi karena pengaruh Budi ?
b. Berapakah perbandingan gaya gravitasi Andi karena pengaruh Budi dengan berat Andi ?

Soal 9

Coba jelaskan apakah saat kalian duduk dekat dengan teman kalian akan bekerja gaya gravitasi? Jika ada mengapa kita tidak merasakan?

Soal 10

Benda A bermassa 2 kg dan benda B bermassa 18 kg. Keduanya berjarak 40 cm. Dimanakah benda C bermassa 5 kg harus diletakkan agar tidak merasakan gaya gravitasi dari kedua massa tersebut?

Soal 11

Percepatan gravitasi dipermukaan bumi sebesar g = 10 m/s. Berapakah percepatan gravitasi yang dirasakan pesawat angkasa yang mengorbit pada ketinggian R (R = jari-jari bumi)?

Soal 12

Bumi dan bulan berjarak 384.000 km. Massa bumi diperkirakan 81 kali massa bulan. Tentukan letak suatu titik diantara bumi dan bulan sedemikian sehingga titik tersebut memiliki kuat medan gravitasinya nol!

Soal 13

Apakah percepatan gravitasi di semua titik di permukaan bumi sama besar? Misalnya di kutub dan di katulistiwa. Jelaskan!

Soal 14

Dua benda mA = 20 kg dan mB = 50 kg berjarak 20 cm satu dengan yang lain. Berapakah energi potensial gravitasi yang disimpan kedua massa tersebut?

Soal 15

Diketahui pesawat bermassa m, jari-jari bumi R dan percepatan gravitasi di permukaan bumi g. Tentukan kecepatan lepas pesawat dalam g, dan R!

Soal 16

Sebuah pesawat antariksa bermassa 1 ton akan diluncurkan dari permukaan bumi. Jari-jari bumi R = 6,38.10⁶ m dan massa bumi 5,98.10²⁴kg. Tentukan:
a. energi potensial pesawat saat di permukaan bumi,
b. kecepatan awal pesawat agar tidak kembali lagi ke bumi!

Soal 17

Massa mA = 5 kg dan mB = 45 kg berjarak 60 cm satu dengan yang lain. Tentukan:
a. gaya yang dirasakan massa mC = 3 kg yang berada di tengah-tengah AB,
b. titik yang kuat medannya nol!

Soal 18

Benda dipermukaan bumi memiliki berat 180 N. Berapakah berat benda tersebut jika berada pada pesawat sedang mengorbit bumi pada ketinggian 2R (R = jari-jari bumi).

Soal 19

Seorang astronot di bumi memiliki berat 800 N. Kemudian astronot itu naik pesawat meninggalkan bumi hingga mengorbit pada ketinggian R (R = jari-jari bumi = 6.380 km). G = 6,67.10-11 Nm²kg^-2. Berapakah berat astronot tersebut pada orbit tersebut?

Soal 20

Dua buah benda A dan B berjarak 30 cm. Massa A sebesar 24 kg dan massa B sebesar 54 kg berjarak 30 cm. Dimanakah tempat suatu titik yang memiliki kuat medan gravitasi sama dengan nol?

Berlangganan update artikel terbaru via email: