Kecepatan Satelit Mengelilingi Bumi – Sebuah satelit berada pada ketinggian h di atas permukaan Bumi yang memiliki jari-jari R. Satelit tersebut bergerak mengelilingi Bumi dengan kecepatan v. Satelit mendapatkan gaya gravitasi sebesar mga
yang arahnya menuju pusat Bumi, ketika satelit bergerak melingkar
mengitari Bumi. Gaya yang bekerja pada sebuah benda yang sedang bergerak
melingkar dan arahnya menuju pusat lingkaran disebut gaya sentripetal.
Melalui penurunan persamaan gerak melingkar, diperoleh persamaan
berikut.
Kecepatan satelit mengelilingi Bumi dapat dituliskan dengan persamaan:
Substitusikan besar g dari Persamaan
Dengan demikian, kecepatan satelit saat mengelilingi Bumi dapat dituliskan dalam bentuk persamaan:
Contoh soal
Sebuah satelit mengorbit Bumi pada jarak 3.600 km di atas permukaan Bumi. Jika jari-jari Bumi = 6.400 km, percepatan gravitasi dipermukaan Bumi g = 10 m/s2, dan gerak satelit dianggap melingkar beraturan, hitung kelajuan satelit dalam km/s.
Jawab
Satuan kelajuan yang diharapkan adalah km/s maka percepatan gravitasi di permukaan Bumi g harus diubah dulu dari m/s2 menjadi km/s2 dan diperoleh g = 0,01 km/s2. Kelajuan satelit mengorbit Bumi dapat dihitung dengan persamaan:
Gambar 2.7 Gaya gravitasi Bumi menghasilkan percepatan sentripetal yang menahan satelit pada orbitnya.
Kecepatan satelit mengelilingi Bumi dapat dituliskan dengan persamaan:
Substitusikan besar g dari Persamaan
Dengan demikian, kecepatan satelit saat mengelilingi Bumi dapat dituliskan dalam bentuk persamaan:
Contoh soal
Sebuah satelit mengorbit Bumi pada jarak 3.600 km di atas permukaan Bumi. Jika jari-jari Bumi = 6.400 km, percepatan gravitasi dipermukaan Bumi g = 10 m/s2, dan gerak satelit dianggap melingkar beraturan, hitung kelajuan satelit dalam km/s.
Jawab
Satuan kelajuan yang diharapkan adalah km/s maka percepatan gravitasi di permukaan Bumi g harus diubah dulu dari m/s2 menjadi km/s2 dan diperoleh g = 0,01 km/s2. Kelajuan satelit mengorbit Bumi dapat dihitung dengan persamaan:
0 komentar:
Posting Komentar