Tugas BAB II

1.       Bumi mempunyai jari-jari 6,4 x 10⁶ m & massa 6 x 10²⁴ kg. Hitunglah energi potensial gravitasi sebuah benda yang bermassa 5 kg pada permukaan bumi!

a.    -0,626 x 10⁶ J/kg

b.    -6,3 x 10⁷ J/kg

c.     -312,66 x 10⁷ J

d.    -3,13 x 10⁶ J

e.     -9,38 x 10¹⁰ J

Jawab:

Dik: r = 6,4 x 10⁶ m

            M = 6 x 10²⁴ kg

            m = 5 kg

            G = 6,67 x 10^-11 Nm²/kg²

Dit:       E_p = . . . ?

Peny: E_p            = -G

                        = -(6,67 x 10^-11 Nm²/kg²)

                        = -(6,67 x 10^-11 Nm²/kg²)

                        = -

                        = -31,3 x 10⁷ Nm

                        = -3,13 x 10⁶ Nm

                        = -3,13 x 10⁶ J

Jadi, energi potensial benda sebesar -3,13 x 10⁶ J(d)

2.       Sebuah benda memiliki Energi Potensial sebesar -6,3 x 10⁷ J. Benda tersebut memiliki massa sebesar 1 kg. Hitunglah Potensial Gravitasinya!

a.    -312,66 x 10⁷ J

b.    -9,38 x 10¹⁰ J

c.     -6,3 x 10⁷ J/kg

d.    -0,626 x 10⁶ J/kg

e.    -3,13 x 10⁶ J

Jawab:

Dik:      E_p = -6,3 x 10⁷ J

                        m = 1 kg

            Dit:       V = . . . ?

Peny: V             =

            =

            = -6,3 x 10⁷ J/kg

Jadi, potensial gravitasi benda sebesar -6,3 x 10⁷ J/kg(c)

3.       Sebuah pesawat antariksa bermassa 1,5 ton akan diluncurkan dari permukaan bumi. Jari-jari bumi 6,4 x 10⁴ m dan massa bumi 6 x 10²⁴ kg. Tentukan energi potensial pesawat saat di permukaan bumi.

a.    -312,66 x 10⁷ J

b.    -9,38 x 10¹⁰ J

c.     -6,3 x 10⁷ J/kg

d.    -0,626 x 10⁶ J/kg

e.     -3,13 x 10⁶ J

Jawab:

Dik: r = 6,4 x 10⁶ m

  M = 6 x 10²⁴ kg

  m = 1,5 ton = 1500 kg = 1,5 x 10³ kg

  G = 6,67 x 10^-11 Nm²/kg²

Dit:         E_p = . . . ?

Peny: E_p   = -G

               = -(6,67 x 10^-11 Nm²/kg²)

               = -(6,67 x 10^-11 Nm²/kg²)

               = -

               = - 9,38 x 10¹⁰ Nm

               = - 9,38 x 10¹⁰ J

Jadi, energi potensial pesawat antariksa tersebut sebesar -9,38 x 10¹⁰ J(b)

4.       Sebuah benda memiliki Energi Potensial sebesar -3,13 x 10⁶ J. Benda tersebut memiliki massa sebesar 5 kg. Hitunglah Potensial Gravitasinya!

a.    -0,626 x 10⁶ J/kg

b.    -312,66 x 10⁷ J

c.     -6,3 x 10⁷ J/kg

d.    -3,13 x 10⁶ J

e.     -9,38 x 10¹⁰ J

Jawab:

Dik:      E_p = -3,13 x 10⁶ J

                        m = 5 kg

Dit:       V = . . . ?

Peny: V             =

            =

            = -0,626 x 10⁶ J/kg

Jadi, potensial gravitasi benda sebesar -0,626 x 10⁶ J/kg(e)

5.       Sebuah benda memiliki massa seberat 500 ons dilemparkan dari permukaan bumi. Hitunglah energi potensial dari benda tersebut!(Jari-jari bumi = 6,4 x 10⁴ m; Massa Bumi = 6 x 10²⁴ kg)

a.    -312,66 x 10⁷ J

b.    -9,38 x 10¹⁰ J

c.     -3,13 x 10⁶ J

d.    -6,3 x 10⁷ J/kg

e.     -0,626 x 10⁶ J/kg

Jawab:

Dik: r = 6,4 x 10⁶ m

            M = 6 x 10²⁴ kg

            m = 500 ons = 50 kg

            G = 6,67 x 10^-11 Nm²/kg²

Dit:       E_p = . . . ?

Peny: E_p            = -G

                        = -(6,67 x 10^-11 Nm²/kg²)

                        = -(6,67 x 10^-11 Nm²/kg²)

                        = -

                        = - 312,66 x 10⁷ Nm

                        = - 312,66 x 10⁷ J

Jadi, energi potensial pesawat antariksa tersebut sebesar -312,66 x 10⁷ J(a)

Tugas BAB IV