Besarnya gaya gravitasi antara dua benda yang saling berinteraksi adalah

 

Besarnya gaya gravitasi antara dua benda yang saling berinteraksi adalah ... .

 

A. berbanding terbalik dengan massa salah satu benda

B. berbanding terbalik dengan massa masing-masing benda

C. berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda

D. sebanding dengan jarak kedua benda

E. sebanding dengan kuadrat jarak kedua benda

 

Jawaban: C. berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda

 

Ketika berbicara tentang gaya yang bekerja pada benda-benda di alam semesta, gravitasi sering kali menjadi konsep utama. Gaya gravitasi yang pertama kali dijelaskan secara matematis oleh Sir Isaac Newton merupakan salah satu gaya yang mengatur dinamika antar objek di alam semesta, dari planet hingga benda-benda kecil seperti batu dan debu. Gravitasi, meskipun tak kasat mata, merupakan penggerak utama dalam segala hal mulai dari orbit planet hingga jatuhnya apel dari pohon. Pertanyaannya kemudian muncul, bagaimana sebenarnya besarnya gaya gravitasi antara dua benda yang saling berinteraksi ?

 

Mari kita mulai dengan melihat pernyataan pilihan jawaban yang disediakan:

 

A. Berbanding terbalik dengan massa salah satu benda

Pernyataan ini tidak tepat. Gravitasi, seperti yang dijelaskan dalam hukum gravitasi Newton, tidak bergantung pada massa salah satu benda secara terpisah. Justru, semakin besar massa salah satu benda, semakin besar pula gaya gravitasi yang dihasilkan. Gaya gravitasi berbanding lurus dengan massa kedua benda, bukan hanya salah satunya. Hal ini berarti, semakin besar salah satu atau kedua massa, semakin besar pula gaya gravitasi yang dihasilkan.

 

B. Berbanding terbalik dengan massa masing-masing benda

Pernyataan ini juga keliru. Gaya gravitasi tidak berbanding terbalik dengan massa masing-masing benda, tetapi justru berbanding lurus. Jika kita meningkatkan massa kedua benda, gaya gravitasi yang terjadi akan meningkat secara proporsional. Contohnya, jika Anda menggandakan massa satu benda, gaya gravitasi juga akan menggandakan. Oleh karena itu, gravitasi tidak menurun seiring bertambahnya massa, melainkan justru meningkat.

 

C. Berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda

Inilah pernyataan yang benar, sesuai dengan Hukum Gravitasi Newton. Gaya gravitasi antara dua benda berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda. Hal itu berarti bahwa ketika jarak antara dua benda bertambah, gaya gravitasi menurun dengan cepat. Jika jarak antara dua benda digandakan, gaya gravitasi akan berkurang menjadi seperempat dari kekuatan sebelumnya. Hukum gravitasi dirumuskan oleh Sir Isaac Newton dalam persamaan:

 

F=G×r2m1​×m2​​Dimana:

• F adalah gaya gravitasi antara dua benda,
• G adalah konstanta gravitasi universal 
• m1​ dan m2​ adalah massa masing-masing benda,
• r adalah jarak antara pusat massa kedua benda.

 

Persamaan tersebut menunjukkan bahwa gravitasi menurun secara eksponensial ketika jarak antara dua objek meningkat.

 

Penting untuk memahami bahwa pengaruh gravitasi terasa jauh lebih lemah ketika jarak bertambah. Hal ini bisa kita lihat dalam fenomena astronomis seperti misalnya, meskipun matahari memiliki massa yang sangat besar, gaya gravitasi yang kita rasakan dari matahari jauh lebih lemah dibandingkan gravitasi bumi karena jaraknya yang sangat jauh dari kita.

 

D. Sebanding dengan jarak kedua benda

Pernyataan ini salah. Jika gaya gravitasi sebanding dengan jarak, itu berarti semakin jauh jarak antara dua benda, semakin besar gaya gravitasi yang terjadi. Sebagaimana dinyatakan dalam hukum gravitasi, gaya gravitasi melemah ketika jarak meningkat, bukan sebaliknya.

 

E. Sebanding dengan kuadrat jarak kedua benda

Pernyataan ini juga tidak akurat. Sebaliknya, gravitasi menurun seiring bertambahnya jarak dan bukan sebanding dengan kuadrat jarak. Jika gaya gravitasi meningkat sebanding dengan kuadrat jarak, maka objek yang semakin jauh akan mengalami gaya gravitasi yang semakin besar, yang jelas tidak sesuai dengan kenyataan yang kita amati dalam alam semesta.

 

Hukum Gravitasi Newton dalam Kehidupan Sehari-hari

Sekarang, mari kita coba memahami bagaimana hukum gravitasi bekerja dalam kehidupan sehari-hari. Salah satu contoh yaitu interaksi antara bumi dan benda-benda yang ada di atasnya. Ketika kita menjatuhkan sebuah apel, gaya gravitasi bumi menariknya ke bawah dengan percepatan konstan. Meskipun apel memiliki massa yang relatif kecil dibandingkan dengan bumi, interaksi gravitasi tetap terjadi, menyebabkan apel tersebut jatuh.

 

Contoh lain adalah pergerakan planet-planet dalam tata surya. Setiap planet mengorbit matahari karena adanya gaya gravitasi. Meskipun matahari jauh lebih besar daripada planet lain, jarak antara planet dan matahari menjadi faktor penentu dalam kekuatan gaya gravitasi. Hal itu juga menjelaskan mengapa planet yang lebih jauh dari matahari, seperti Neptunus, memiliki periode orbit yang jauh lebih lama dibandingkan planet-planet yang lebih dekat, seperti Merkurius.

 

Jawaban yang benar untuk pertanyaan mengenai besarnya gaya gravitasi antara dua benda yang saling berinteraksi adalah C. berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda. Karena sesuai dengan hukum gravitasi Newton yang menjelaskan bahwa gaya gravitasi antara dua benda berbanding lurus dengan massa dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda.