quis!!!!!!!!!! matapelajaran: fisika tentang relativitas umum.
1.Sebuah pesawat luar angkasa berbentuk lingkaran dengan radius 500 km mengorbit planet Jupiter. Hitunglah kecepatan minimum pesawat agar tidak jatuh ke permukaan planet Jupiter.
Gaya gravitasi antara pesawat luar angkasa dan planet Jupiter adalah:
F_gravitasi = (G * m1 * m2) / r^2
di mana G adalah konstanta gravitasi universal, m1 adalah massa pesawat luar angkasa, m2 adalah massa planet Jupiter, dan r adalah jarak antara pusat pesawat luar angkasa dan pusat planet Jupiter.
Gaya gravitasi harus dibalanced oleh gaya sentrifugal yang diberikan oleh kecepatan melingkar pesawat luar angkasa:
F_sentrifugal = (m1 * v^2) / r
dalam hal ini, m1 adalah massa pesawat luar angkasa dan v adalah kecepatan pesawat luar angkasa.
Untuk mempertahankan keseimbangan, kita dapat menyamakan dua gaya ini:
(G * m1 * m2) / r^2 = (m1 * v^2) / r
kita dapat membatalkan m1 dari kedua sisi persamaan:
(G * m2) / r = v^2
Menggantikan nilai konstanta gravitasi universal (G) dan radius orbit (r) Jupiter, kita dapat menyelesaikan persamaan ini untuk mencari kecepatan minimum pesawat luar angkasa (v):
v = √((G * m2) / r)
Kita perlu menggunakan nilai massa Jupiter (m2) dan konstanta gravitasi universal (G) dalam satuan yang sesuai.
Jawaban:rumus v = r × akar g/r+h
=6,99×10^7 × akar 24,79/6,99×10^7+2,1×10^6
=6,99×10^7 × akar 24,79/9,09×10^13
=6,99×10^7 × akar 2,72 ×10^13
=6,99×10^7×5215361,92
=36.455.373,39 m/s^2
Penjelasan:
Jawaban:
Gaya gravitasi antara pesawat luar angkasa dan planet Jupiter adalah:
F_gravitasi = (G * m1 * m2) / r^2
di mana G adalah konstanta gravitasi universal, m1 adalah massa pesawat luar angkasa, m2 adalah massa planet Jupiter, dan r adalah jarak antara pusat pesawat luar angkasa dan pusat planet Jupiter.
Gaya gravitasi harus dibalanced oleh gaya sentrifugal yang diberikan oleh kecepatan melingkar pesawat luar angkasa:
F_sentrifugal = (m1 * v^2) / r
dalam hal ini, m1 adalah massa pesawat luar angkasa dan v adalah kecepatan pesawat luar angkasa.
Untuk mempertahankan keseimbangan, kita dapat menyamakan dua gaya ini:
(G * m1 * m2) / r^2 = (m1 * v^2) / r
kita dapat membatalkan m1 dari kedua sisi persamaan:
(G * m2) / r = v^2
Menggantikan nilai konstanta gravitasi universal (G) dan radius orbit (r) Jupiter, kita dapat menyelesaikan persamaan ini untuk mencari kecepatan minimum pesawat luar angkasa (v):
v = √((G * m2) / r)
Kita perlu menggunakan nilai massa Jupiter (m2) dan konstanta gravitasi universal (G) dalam satuan yang sesuai.
Massa Jupiter (m2) = 1.898 × 10^27 kg
Konstanta Gravitasi Universal (G) = 6.67430 × 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2
Radius orbit (r) = 500 km = 500,000 m
Mari kita hitung kecepatan minimumnya:
v = √((6.67430 × 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2 * 1.898 × 10^27 kg) / 500,000 m)
v ≈ 2.586 × 10^4 m/s
Jadi, kecepatan minimum pesawat luar angkasa tersebut agar tidak jatuh ke permukaan planet Jupiter adalah sekitar 2.586 × 10^4 m/s.