Pemain pijakan kaki memiliki massa yang sama dengan 100kg yang berdiri di permukaan bumi pada jarak 6,38 × 10 ^ 6m. Menghitung gaya tarik gravitasi antara bumi dan pemain sepak bola?

Menjawab:

#approx 1000N #

Penjelasan:

Menggunakan hukum gravitasi universal Newton:

# F = G (Mm) / (r ^ 2) #

Kita dapat menemukan kekuatan tarik-menarik antara dua massa yang diberikan kedekatannya satu sama lain, dan massa masing-masing.

Massa pemain sepak bola adalah # 100kg # (sebut saja itu # m #), dan massa Bumi adalah # 5.97 kali 10 ^ 24 # kg. (sebut saja itu # M #).

Dan karena jarak harus diukur dari pusat objek, jarak Bumi dan pemain dari satu sama lain harus jari-jari Bumi- yang merupakan jarak yang diberikan dalam pertanyaan- # 6.38 kali 10 ^ 6 # meter.

# G # adalah konstanta gravitasi, yang memiliki nilai # 6.67408 × 10 ^ -11 m ^ 3 kg ^ -1 s ^ -2 #

Sekarang, mari kita tancapkan semuanya ke dalam persamaan:

# F = (6,67408 kali 10 ^ -11) kali ((100) kali (5,97 kali 10 ^ 24)) / (6,38 kali 10 ^ 6) ^ 2 #

# F = 978.8N kira-kira 1000N # karena jumlah terkecil dari angka signifikan yang diberikan adalah 1 angka signifikan.

Ini sangat mirip dengan nilai kekuatan medan gravitasi atau Bumi, # g #.

Jika kita menggunakan persamaan yang memberikan kekuatan medan gravitasi, atau gaya per satuan massa:

# g = (F) / m #

Kami dapat menguji jawaban kami. Pada kenyataannya, # g = 9,81 ms ^ -2 #

Dengan nilai kami:

# g = 978.8 / 100 #

# g = 9,788 kira-kira 9,81 #

Jadi kurang lebih check out.