Hukum Kegravitian Semesta Newton

3.1  Hukum Kegravitian Semesta Newton
 
  Hukum Kegravitian Semesta Newton  
 

Daya graviti antara dua jasad adalah berkadar terus dengan hasil darab jisim kedua-dua jasad dan berkadar songsang dengan kuasa dua jarak antara pusat dua jasad tersebut.

 
     
 
  Daya graviti antara dua jasad, \(F\)  
  \(F=\dfrac{Gm_1m_2}{r^2}\)  
     
 

\(m_1\) = jisim jasad pertama

\(m_2\) = jisim jasad kedua

\(r\) = jarak antara pusat jasad pertama dan kedua

\(G\) = pemalar graviti (\(6.67\times 10^{-11} N\,m^2\,kg^{-2}\))

 
 
  • Lebih besar jisim jasad, lebih besar daya graviti.
  • Lebih jauh jarak antara jasad, lebih kecil daya graviti.
 
  Hubungkait g dan G  
  \(g=\dfrac{GM}{r^2}\)  
  Di atas permukaan planet, daya graviti bersamaan dengan berat objek.  
     
 
  Hubungkait g dan r  
 
  • Apabila \(r < R\), \(g\) adalah berkadar terus dengan \(r\)
    • \(g \propto r\)
    • R = jejari Bumi
 
     
 
  •  When \(r \geq R\)\(g\) adalah berkadar songsang dengan \(r^2\)
    • \(g=\dfrac{GM}{r^2}\)
    • \(g\propto \dfrac{1}{r^2}\)
 
     
 
  Formula untuk mengira pecutan graviti  
     
 

Bawah permukaan

\(g=\dfrac{GM}{(R-h)^2}\)

 
     
 

Atas permukaan

\(g=\dfrac{GM}{R^2}\)

 
     
 

Pada suatu ketinggian

\(g=\dfrac{GM}{(R+h)^2}\)

 
     
 
  Daya memusat, \(F\)  
  \(F=\dfrac{mv^2}{r}\), dimana \(m\) = jisim, \(v\) = laju linear, \(r\) = jejari bulatan  
     
 

Daya memusat dalam sistem gerakan satelit dan planet

  • Dalam ketiadaan daya, jasad akan bergerak dalam satu garis lurus dan halaju yang seragam
  • Daya \(0\text{ N}\) \(\rightarrow\) jasad bergerak dalam arah yang sama
  • Dalam suatu orbit, jasad sentiasa mengubah arahnya
  • Terdapat daya yang bertindak ke atas jasad pada arah pusat bulatan (orbit) \(\rightarrow\) daya memusat
 
  Pecutan memusat, \(a\)  
  \(a=\dfrac{v^2}{r}\), where \(v\) = laju linear, \(r\) = jejari orbit  
     
 
  Jisim bumi, \(M\)  
  \(M=\dfrac{4\pi^2r^3}{GT^2}\), dimana \(r\) = jejari orbit, \(G = 6.67\times10^{-11}\text{ Nm}^2\text{kg}^{-2}\)\(T\) = tempoh peredaran  
     
 
 

 

Hukum Kegravitian Semesta Newton

3.1  Hukum Kegravitian Semesta Newton
 
  Hukum Kegravitian Semesta Newton  
 

Daya graviti antara dua jasad adalah berkadar terus dengan hasil darab jisim kedua-dua jasad dan berkadar songsang dengan kuasa dua jarak antara pusat dua jasad tersebut.

 
     
 
  Daya graviti antara dua jasad, \(F\)  
  \(F=\dfrac{Gm_1m_2}{r^2}\)  
     
 

\(m_1\) = jisim jasad pertama

\(m_2\) = jisim jasad kedua

\(r\) = jarak antara pusat jasad pertama dan kedua

\(G\) = pemalar graviti (\(6.67\times 10^{-11} N\,m^2\,kg^{-2}\))

 
 
  • Lebih besar jisim jasad, lebih besar daya graviti.
  • Lebih jauh jarak antara jasad, lebih kecil daya graviti.
 
  Hubungkait g dan G  
  \(g=\dfrac{GM}{r^2}\)  
  Di atas permukaan planet, daya graviti bersamaan dengan berat objek.  
     
 
  Hubungkait g dan r  
 
  • Apabila \(r < R\), \(g\) adalah berkadar terus dengan \(r\)
    • \(g \propto r\)
    • R = jejari Bumi
 
     
 
  •  When \(r \geq R\)\(g\) adalah berkadar songsang dengan \(r^2\)
    • \(g=\dfrac{GM}{r^2}\)
    • \(g\propto \dfrac{1}{r^2}\)
 
     
 
  Formula untuk mengira pecutan graviti  
     
 

Bawah permukaan

\(g=\dfrac{GM}{(R-h)^2}\)

 
     
 

Atas permukaan

\(g=\dfrac{GM}{R^2}\)

 
     
 

Pada suatu ketinggian

\(g=\dfrac{GM}{(R+h)^2}\)

 
     
 
  Daya memusat, \(F\)  
  \(F=\dfrac{mv^2}{r}\), dimana \(m\) = jisim, \(v\) = laju linear, \(r\) = jejari bulatan  
     
 

Daya memusat dalam sistem gerakan satelit dan planet

  • Dalam ketiadaan daya, jasad akan bergerak dalam satu garis lurus dan halaju yang seragam
  • Daya \(0\text{ N}\) \(\rightarrow\) jasad bergerak dalam arah yang sama
  • Dalam suatu orbit, jasad sentiasa mengubah arahnya
  • Terdapat daya yang bertindak ke atas jasad pada arah pusat bulatan (orbit) \(\rightarrow\) daya memusat
 
  Pecutan memusat, \(a\)  
  \(a=\dfrac{v^2}{r}\), where \(v\) = laju linear, \(r\) = jejari orbit  
     
 
  Jisim bumi, \(M\)  
  \(M=\dfrac{4\pi^2r^3}{GT^2}\), dimana \(r\) = jejari orbit, \(G = 6.67\times10^{-11}\text{ Nm}^2\text{kg}^{-2}\)\(T\) = tempoh peredaran