Pertanyaan
## Soal 1 Sebuah benda memiliki massa 8 kg . Jika percepatan gravitasi bumi adalah 10m/s^2 berapa besar gaya berat benda tersebut? Jelaskan mengapa gaya berat selalu berarah ke bawah! ### Soal 2 Seorang astronot memiliki massa 70 kg Jika percepatan gravitasi di bulan adalah 1/6 kali percepatan gravitasi di bumi, berapa berat astronot tersebut di bulan?Bandingkan dengan beratnya di bumi! ### Soal 3 Jelaskan mengapa benda yang jatuh bebas semakin Iama semakin cepat . Hubungkan dengan konsep gaya berat! ## Soal 4 Sebuah balok kayu terapung di air. Jelaskan mengapa balok kayu tersebut tidak tenggelam meskipun ada gaya berat yang menariknya ke bawah. ## Soal 5 Sebuah benda memiliki berat 50 N di bumi. Jika benda tersebut dibawa ke planet X yang memiliki percepatan gravitasi dua kali lebih besar dari bumi , berapa massa benda tersebut di planet X?
Solusi
Jawaban
1. Gaya berat benda tersebut adalah 80 N. Gaya berat selalu berarah ke bawah karena gaya berat adalah gaya gravitasi yang bekerja pada suatu benda dan selalu berarah ke pusat bumi.2. Berat astronot di bulan adalah 116.67 N. Berat astronot di bulan adalah 1/6 dari beratnya di bumi.3. Benda yang jatuh bebas semakin lama semakin cepat karena gaya gravitasi yang bekerja pada benda tersebut. Semakin lama benda jatuh, semakin besar gaya gravitasi yang bekerja padanya, sehingga kecepatannya semakin cepat.4. Balok kayu terapung di air karena gaya apung yang bekerja pada balok kayu tersebut. Gaya apung ini lebih besar dari gaya berat balok kayu, sehingga balok kayu tersebut tidak tenggelam.5. Massa benda tersebut di planet X adalah 25 kg.
Penjelasan
1. Gaya berat benda dapat dihitung dengan rumus F = mg, dimana F adalah gaya berat, m adalah massa benda, dan g adalah percepatan gravitasi. Dengan memasukkan nilai m = 8 kg dan g = 10 m/s^2, kita mendapatkan F = 80 N. Gaya berat selalu berarah ke bawah karena gaya berat adalah gaya gravitasi yang bekerja pada suatu benda dan selalu berarah ke pusat bumi.2. Berat astronot di bulan dapat dihitung dengan rumus yang sama, tetapi dengan g = 1/6 g bumi = 1/6 * 10 m/s^2 = 1.67 m/s^2. Dengan memasukkan nilai m = 70 kg dan g = 1.67 m/s^2, kita mendapatkan F = 116.67 N. Berat astronot di bulan adalah 1/6 dari beratnya di bumi karena percepatan gravitasi di bulan adalah 1/6 kali percepatan gravitasi di bumi.3. Benda yang jatuh bebas semakin lama semakin cepat karena gaya gravitasi yang bekerja pada benda tersebut. Semakin lama benda jatuh, semakin besar gaya gravitasi yang bekerja padanya, sehingga kecepatannya semakin cepat. Ini sesuai dengan hukum gravitasi Newton.4. Balok kayu terapung di air karena gaya apung yang bekerja pada balok kayu tersebut. Gaya apung ini lebih besar dari gaya berat balok kayu, sehingga balok kayu tersebut tidak tenggelam. Ini sesuai dengan prinsip Archimedes.5. Massa benda dapat dihitung dengan rumus m = F/g, dimana F adalah berat benda dan g adalah percepatan gravitasi. Dengan memasukkan nilai F = 50 N dan g = 2 * 10 m/s^2 = 20 m/s^2, kita mendapatkan m = 25 kg.