Apa Yang Dimaksud Gerak Jatuh Bebas?
Bagi seorang ahli fisika, istilah "jatuh bebas" memiliki arti yang berbeda dari yang dikatakan oleh seorang penerjun payung. Dalam fisika, jatuh bebas adalah gerakan (satu dimensi) dari objek apa pun di bawah pengaruh gravitasi saja - tidak ada hambatan udara atau efek gesekan dalam bentuk apa pun, sedangkan dalam olahraga Skydiving hambatan udaralah yang membuat olah raga tersebut menjadi hobi sebagian orang dan bukannya upaya untuk bunuh diri!
Percepatan Karena Gravitasi
Jika anda ingin melihat sebuah objek berakselerasi, Anda dapat melakukan beberapa langkah berikut.
Apa faktor yang mempengaruhi percepatan karena gravitasi? Jika Anda menanyakan hal ini pada orang awam, kemungkinan besar mereka akan mengatakan "berat" yang sebenarnya berarti "massa". Artinya, benda berat jatuh dengan cepat dan benda ringan jatuh dengan lambat. Meskipun ini mungkin tampak benar pada inspeksi pertama, itu tidak menjawab pertanyaan awal saya. "Apa faktor yang mempengaruhi percepatan karena gravitasi?" Dalam masalah ini, massa tidak memberikan pengaruh apapun terhadap percepatan karena gravitasi. Kedua kuantitas itu tidak tergantung satu sama lain. Benda ringan berakselerasi lebih lambat dari benda berat hanya ketika kekuatan selain gravitasi juga bekerja. Ketika ini terjadi, suatu objek mungkin jatuh, tetapi tidak bisa dikategorikan sebagai gerak jatuh bebas. Gerak jatuh bebas atau GJB adalah salah satu bentuk gerak lurus dalam satu dimensi yang hanya dipengaruhi oleh adanya gaya gravitasi. Jadi yang harus Anda catat iyalah suatu benda tidak harus jatuh agar jatuh bebas. Jika Anda melempar bola ke atas, gerakannya masih dianggap jatuh bebas, karena benda itu bergerak di bawah pengaruh gravitasi.
Coba lakukan percobaan berikut ini: Ambillah selembar kertas dan pensil. Pegang mereka pada ketinggian yang sama di atas permukaan (lantai) dan jatuhkan secara bersamaan. Akselerasi pensil terasa lebih besar daripada akselerasi selembar kertas, yang berkibar dan melayang di tengah jalan. Sesuatu yang lain menghalangi jalan dari kertas tersebut - dan benda itu adalah hambatan udara (yang juga dikenal sebagai gaya hambat aerodinamik). Tetapi jika kita mengulang percobaan tersebut, namun sebelum Anda mulai, gumpalkan selembar kertas tadi menjadi gumpalan kecil "sekencang mungkin". Sekarang ketika kertas dan pensil dilepaskan, harusnya terlihat jelas bahwa akselerasi dari kedua benda tersebut identik (atau setidaknya memiliki waktu tempuh yang hampir bersamaan untuk menyentu permukaan lantai). Hal tersebut terjadi karena kita telah mengurangi gaya hambat aerodinamik yang akan dialami oleh kertas tadi.
Mari kita kembali sejenak. Di dunia Barat sebelum abad keenambelas, secara umum diasumsikan bahwa akselerasi benda yang jatuh akan sebanding dengan massanya - yaitu, benda 10 kg diharapkan berakselerasi sepuluh kali lebih cepat daripada benda 1 kg. Filsuf Yunani kuno, Aristoteles dari Stagira (384-322 SM), menuliskan aturan ini dalam buku pertamanya tentang mekanika. Itu adalah karya yang sangat populer di kalangan akademisi dan teori tersebut bertahan selama berabad-abad. Tidak lagi setelah ilmuwan asal Italia Galileo Galilei (1564-1642), menguji teori dari Aristoteles. Galileo sebenarnya mencoba memverifikasi teorinya sendiri melalui eksperimen dan pengamatan yang cermat. Dia kemudian menggabungkan hasil eksperimen ini dengan analisis matematika dalam metode yang benar-benar baru pada saat itu.
Dalam sebuah kisah yang mungkin bersifat apokrif, Galileo (dan seorang asistennya) menjatuhkan dua benda dengan massa yang tidak sama dari Menara Miring Pisa. Bertolak belakang dengan ajaran Aristoteles, kedua benda itu menyentuh tanah secara bersamaan. Mengingat kecepatan jatuh dari benda tersebut, diragukan bahwa Galileo dapat mengambil banyak informasi dari percobaan ini. Ini memperlambat segalanya cukup sampai ke titik di mana ia dapat mengukur interval waktu dengan jam air dan nadinya sendiri (stopwatch dan photogate belum ditemukan). Ini dia ulangi "seratus kali penuh" sampai dia mencapai "akurasi sehingga penyimpangan antara dua pengamat tidak pernah melebihi sepersepuluh denyut nadi."
Dengan hasil seperti itu, Anda akan berpikir universitas-universitas Eropa akan memberikan Galileo kehormatan tertinggi, tetapi tidak demikian halnya. Profesor pada saat itu terkejut dengan metode yang relatif vulgar dari Galileo bahkan sampai menolak untuk mengakui apa yang bisa dilihat oleh siapa pun. Bayangkan itu! Saya bisa mengatakan langit berwarna hijau dan selama saya menyajikan argumen yang lebih baik daripada orang lain, itu akan diterima sebagai fakta yang bertentangan dengan pengamatan hampir setiap orang yang ada di planet ini.
Galileo menulis sebuah buku berjudul Discourses on Two New Sciences dimana ia menggunakan kombinasi pengamatan eksperimental dan penalaran matematis untuk menjelaskan hal-hal seperti gerakan satu dimensi dengan akselerasi konstan, akselerasi karena gravitasi, perilaku proyektil, kecepatan cahaya, sifat tak terhingga, fisika musik, dan kekuatan material. Kesimpulannya pada akselerasi karena gravitasi adalah bahwa ...
Terlepas dari kutipan terakhir itu, Galileo tidak kebal menggunakan alasan sebagai sarana untuk memvalidasi hipotesisnya. Intinya, argumennya tersebut memiliki alur sebagai berikut. Bayangkan dua batu, satu besar dan satu kecil. Karena mereka memiliki massa yang tidak sama, mereka akan berakselerasi dengan laju yang berbeda - batu besar akan berakselerasi lebih cepat daripada batu kecil. Sekarang tempatkan batu kecil di atas batu besar. Apa yang akan terjadi? Menurut Aristoteles, batu besar akan bergegas menjauh dari batu kecil. Bagaimana jika kita membalik urutannya dan menempatkan batu kecil di bawah batu besar? Sepertinya kita harus menganggap bahwa dua objek tersebut akan memiliki akselerasi yang lebih rendah, sebab batu kecil itu akan menghalangi dan memperlambat batu besar itu. Tapi dua objek yang digabung pasti memiliki berat yang lebih besar jika dibanding kedua objek tersebut dalam keadaan terpisah dan karenanya kita juga harus berspekulasi bahwa gabungan dari objek tersebut akan memiliki akselerasi yang lebih besar. Ini merupakan sesuatu yang kontradiksi.
Kemudian bayangkan pula dua benda dengan massa yang sama. Menurut Aristoteles, mereka akan bergerak dengan tingkat percepatan yang sama besar. Sekarang ikat mereka dengan seutas tali. Bersama-sama, mereka harusnya memiliki dua kali percepatan aslinya. Tetapi bagaimana mereka tahu untuk melakukan ini? Bagaimana benda mati tahu bahwa mereka terhubung? Mari kita lanjutkan masalah ini. Bukankah setiap benda berat hanyalah kumpulan bagian yang lebih ringan yang saling menempel? Bagaimana bisa kumpulan bagian-bagian ringan, masing-masing bergerak dengan akselerasi kecil, tiba-tiba berakselerasi cepat begitu bergabung? Jadi pada intinya Akselerasi karena gravitasi tidak tergantung pada massa.
Galileo membuat banyak pengukuran yang berkaitan dengan percepatan karena gravitasi tetapi tidak pernah sekalipun menghitung nilainya (mungkin dia melakukannya, namun saya belum pernah melihat laporannya di tulisan mana pun). Sebagai gantinya, ia menyatakan temuannya sebagai serangkaian proporsi dan hubungan geometris - banyak di antaranya. Deskripsi kecepatan konstannya membutuhkan satu definisi, empat aksioma, dan enam teorema. Semua hubungan ini sekarang dapat ditulis sebagai persamaan tunggal dalam notasi modern.
Simbol-simbol aljabar dapat memuat informasi sebanyak beberapa kalimat teks, dan itulah sebabnya mereka digunakan. Berlawanan dengan pemahaman orang pada umumnya, dalam hal ini matematika membuat hidup lebih mudah.
Lokasi, lokasi, lokasi
Nilai percepatan karena gravitasi yang diterima secara umum adalah ...
atau di unit non-SI ...
Penting untuk mengingat angka ini (seperti yang sudah dimiliki jutaan orang di seluruh dunia), namun, harus juga diketahui bahwa angka ini tidak konstan. Meskipun massa tidak berpengaruh pada percepatan akibat gravitasi, ada beberapa faktor lain yang melakukannya.
Semua orang yang membaca ini mungkin sudah pernah melihat gambar-gambar atau vidio para astronot yang melompat-lompat di bulan dan perlu diketahui bahwa gravitasi di sana lebih lemah daripada di Bumi - sekitar seperenamnya atau sekitar
. Itulah sebabnya alasan mengapa para astronot dapat melompat-lompat di permukaan bulan dengan mudah terlepas dari beratnya pakaian luar angkasa mereka. Sebaliknya, gravitasi di Yupiter lebih kuat daripada di Bumi - sekitar dua setengah kali lebih kuat atau 
. Normalnya jika Astronot yang melintasi bagian atas atmosfer tebal Jupiter, pasti membutuhkan perjuang untuk berdiri di dalam kapal ruang angkasa mereka. Jadi pada intinya akselerasi karena gravitasi bervariasi tergantung dari lokasinya.
Lebih jauh lagi, bahkan di Bumi, besar nilai ini bervariasi dimana percepatan karena gravitasi di kutub lebih besar daripada di khatulistiwa, dan di permukaan laut gravitasinya lebih besar daripada di puncak Gunung Everest. Ada juga variasi lokal yang bergantung pada geologi. Jadi nilai
yang sering kita pelajari di sekolah hanyalah nilai rata-rata dari percepatan karena gravitasi di seluruh permukaan Bumi. Nilai ini akurat untuk dua digit signifikan hingga ketinggian di mana jet komersial terbang (18 km, 29.000 kaki, atau 5,5 mil).
Untuk sebagian besar pengaplikasiannya, nilai merupakan nilai yang paling tepat untuk digunakan. Namun jika Anda terburu-buru, atau tidak memiliki akses ke kalkulator, maka Anda tidak perlu seakurat itu; Anda dapat bulatkan nilai (g) ke 
. Selama ujian pilihan ganda di mana kalkulator tidak diizinkan, ini seringkali merupakan cara yang harus ditempuh. Jika Anda membutuhkan akurasi yang lebih besar, bacalah beberapa referensi yang komprehensif untuk menemukan nilai percepatan karena gravitasi pada garis lintang dan ketinggian di lokasi Anda.
Jika itu tidak cukup memuaskan, maka buatlah sebuah instrumen yang diperlukan dan ukur nilai lokal sebanyak digit signifikan yang Anda inginkan. Anda pasti akan dapat mempelajari sesuatu yang menarik tentang lokasi Anda. Saya pernah bertemu dengan seorang ahli geologi yang tugasnya mengukur besar nilai (g) di sebagian Afrika Barat. Ketika saya bertanya kepadanya untuk siapa dia bekerja dan mengapa dia melakukan ini, dia pada dasarnya menolak untuk menjawab selain untuk mengatakan bahwa seseorang dapat menyimpulkan struktur interior bumi dari peta gravimetri yang disiapkan dari temuannya. Mengetahui hal ini, orang mungkin dapat mengidentifikasi struktur di mana mineral atau minyak bumi yang berharga dapat ditemukan. Seperti semua profesi, mereka yang berada dalam bisnis pengukur gravitasi (gravimetri) memiliki jargon khusus mereka sendiri.
Satuan SI dari percepatan adalah meter per detik kuadrat [
]. Jika Anda membaginya denagn seratus, maka Anda mendapatkan sentimeter per detik kuadrat [
] yang juga dikenal sebagai gal [Gal] untuk menghormati Galileo. Dan jika Anda membaginya dengan seribu, maka Anda akan mendapatkan miligal [mGal]. Karena gravitasi bumi menghasilkan akselerasi permukaan sekitar , satu miligal adalah sekitar sepersejuta dari nilai yang kita semua rasakan. Pengukuran dengan ketelitian ini dapat digunakan untuk mempelajari perubahan kerak bumi, permukaan laut, arus laut, es kutub, dan air tanah. Dorong sedikit lebih jauh dan itu mungkin untuk bisa digunakan untuk mendeteksi perubahan di atmosfer bumi.
Unit (g) juga sering digunakan untuk mengukur percepatan kerangka acuan. Ini adalah bahasa teknis yang akan diuraikan nanti di artikel lain dalam website ini, tetapi saya akan menjelaskannya dengan contoh untuk saat ini. Ketika saya menulis ini, saya duduk di depan laptop saya. Gravitasi menarik tubuh saya ke lantai kos saya, lengan saya ke meja, dan jari-jari saya ke keyboard. Ini adalah dunia 1 g (satu gee) normal yang kita semua terbiasa dengannya. Kemudian saya juga bisa membawa laptop ke taman hiburan, naik roller coaster, dan mencoba menyelesaikan beberapa tulisan di sana. Gravitasi bekerja pada roller coaster sama seperti di rumah, tetapi karena roller coaster melaju ke atas dan ke bawah (belum lagi dari sisi ke sisi) sensasi gravitasi bumi normal hilang. Akan ada saat-saat ketika saya merasa lebih berat dari biasanya dan saat-saat saya jatuh lebih ringan dari biasanya. Atau saya juga bisa membawa laptop saya dalam perjalanan wisata ke luar angkasa. Setelah periode singkat 2 atau 3 g (dua atau tiga gees) yang dirasakan saat bergerak menjauh dari permukaan bumi, sebagian besar perjalanan wisata saya dihabiskan dalam kondisi tanpa bobot atau 0 g (zero gee). Ini terjadi bukan karena gravitasi berhenti bekerja loh (gravitasi memiliki jangkauan tak terbatas), melainkan karena pesawat ruang angkasa merupakan kerangka acuan yang dipercepat. Seperti yang saya katakan sebelumnya, konsep ini akan dibahas lebih lanjut di artikel selanjutnya dalam website ini.
Sumber:
https://artikelnesia.com/2012/03/22/gerak-jatuh-bebas/
http://op.gfz-potsdam.de/champ/results/grav/010_eigen-champ03s.html
https://physics.info/falling/
Percepatan Karena Gravitasi
Jika anda ingin melihat sebuah objek berakselerasi, Anda dapat melakukan beberapa langkah berikut.
- Anda dapat mengambil sesuatu (benda A) dengan tangan Anda dan jatuhkan. Sesaat setelah Anda melepaskannya dari tangan Anda, kecepatannya adalah nol. Dalam perjalanan turun, kecepatannya meningkat. Semakin dekat benda tersebut dengan pusat gravitasi maka akan semakin cepat pula perjalanan yang dialami benda tersebut. Kedengarannya sih memang seperti makna dari akselerasi. Namun apakah akselarasi hanya sebatas itu?
- Seperti yang telah saya jelaskan sebelumnya, akselerasi lebih dari sekedar peningkatan kecepatan. Untuk mendukung hal tersebut, coba Anda lemparkan (benda A) tadi ke udara secara vertikal. Dalam perjalanan tersebut, kecepatannya akan berkurang hingga berhenti dan berbalik arah. Dalam hal ini penurunan kecepatannya juga dianggap sebagai akselerasi.
- Tetapi akselerasi juga lebih dari sekedar mengubah kecepatan. Sekali lagi anda luncurkan (benda A) tadi untuk terakhir kalinya. Kali ini lemparkan benda tersebut secara horizontal dan perhatikan bagaimana kecepatan horizontalnya, secara bertahap gerakannya akan berubah menjadi semakin vertikal. Karena percepatan adalah laju perubahan kecepatan terhadap waktu dan kecepatan adalah kuantitas vektor, maka perubahan arah ini juga dapat dianggap sebagai akselerasi.
Apa faktor yang mempengaruhi percepatan karena gravitasi? Jika Anda menanyakan hal ini pada orang awam, kemungkinan besar mereka akan mengatakan "berat" yang sebenarnya berarti "massa". Artinya, benda berat jatuh dengan cepat dan benda ringan jatuh dengan lambat. Meskipun ini mungkin tampak benar pada inspeksi pertama, itu tidak menjawab pertanyaan awal saya. "Apa faktor yang mempengaruhi percepatan karena gravitasi?" Dalam masalah ini, massa tidak memberikan pengaruh apapun terhadap percepatan karena gravitasi. Kedua kuantitas itu tidak tergantung satu sama lain. Benda ringan berakselerasi lebih lambat dari benda berat hanya ketika kekuatan selain gravitasi juga bekerja. Ketika ini terjadi, suatu objek mungkin jatuh, tetapi tidak bisa dikategorikan sebagai gerak jatuh bebas. Gerak jatuh bebas atau GJB adalah salah satu bentuk gerak lurus dalam satu dimensi yang hanya dipengaruhi oleh adanya gaya gravitasi. Jadi yang harus Anda catat iyalah suatu benda tidak harus jatuh agar jatuh bebas. Jika Anda melempar bola ke atas, gerakannya masih dianggap jatuh bebas, karena benda itu bergerak di bawah pengaruh gravitasi.
Coba lakukan percobaan berikut ini: Ambillah selembar kertas dan pensil. Pegang mereka pada ketinggian yang sama di atas permukaan (lantai) dan jatuhkan secara bersamaan. Akselerasi pensil terasa lebih besar daripada akselerasi selembar kertas, yang berkibar dan melayang di tengah jalan. Sesuatu yang lain menghalangi jalan dari kertas tersebut - dan benda itu adalah hambatan udara (yang juga dikenal sebagai gaya hambat aerodinamik). Tetapi jika kita mengulang percobaan tersebut, namun sebelum Anda mulai, gumpalkan selembar kertas tadi menjadi gumpalan kecil "sekencang mungkin". Sekarang ketika kertas dan pensil dilepaskan, harusnya terlihat jelas bahwa akselerasi dari kedua benda tersebut identik (atau setidaknya memiliki waktu tempuh yang hampir bersamaan untuk menyentu permukaan lantai). Hal tersebut terjadi karena kita telah mengurangi gaya hambat aerodinamik yang akan dialami oleh kertas tadi.
Image from: coe.kean.edu
Kita semakin dekat dengan inti masalah ini. Kalau saja kita bisa menghilangkan hambatan udaranya (hampa udara), maka semua benda yang jatuh dari tempat tertentu akan mempunyai percepatan ke bawah yang sama besar, tidak tergantung pada ukuran atau beratnya (jadi dalam kondisi ideal tersebut, sebuah koin dan bulu akan berakselerasi pada tingkat yang sama).
Menara Miring PisaMari kita kembali sejenak. Di dunia Barat sebelum abad keenambelas, secara umum diasumsikan bahwa akselerasi benda yang jatuh akan sebanding dengan massanya - yaitu, benda 10 kg diharapkan berakselerasi sepuluh kali lebih cepat daripada benda 1 kg. Filsuf Yunani kuno, Aristoteles dari Stagira (384-322 SM), menuliskan aturan ini dalam buku pertamanya tentang mekanika. Itu adalah karya yang sangat populer di kalangan akademisi dan teori tersebut bertahan selama berabad-abad. Tidak lagi setelah ilmuwan asal Italia Galileo Galilei (1564-1642), menguji teori dari Aristoteles. Galileo sebenarnya mencoba memverifikasi teorinya sendiri melalui eksperimen dan pengamatan yang cermat. Dia kemudian menggabungkan hasil eksperimen ini dengan analisis matematika dalam metode yang benar-benar baru pada saat itu.
Dalam sebuah kisah yang mungkin bersifat apokrif, Galileo (dan seorang asistennya) menjatuhkan dua benda dengan massa yang tidak sama dari Menara Miring Pisa. Bertolak belakang dengan ajaran Aristoteles, kedua benda itu menyentuh tanah secara bersamaan. Mengingat kecepatan jatuh dari benda tersebut, diragukan bahwa Galileo dapat mengambil banyak informasi dari percobaan ini. Ini memperlambat segalanya cukup sampai ke titik di mana ia dapat mengukur interval waktu dengan jam air dan nadinya sendiri (stopwatch dan photogate belum ditemukan). Ini dia ulangi "seratus kali penuh" sampai dia mencapai "akurasi sehingga penyimpangan antara dua pengamat tidak pernah melebihi sepersepuluh denyut nadi."
Dengan hasil seperti itu, Anda akan berpikir universitas-universitas Eropa akan memberikan Galileo kehormatan tertinggi, tetapi tidak demikian halnya. Profesor pada saat itu terkejut dengan metode yang relatif vulgar dari Galileo bahkan sampai menolak untuk mengakui apa yang bisa dilihat oleh siapa pun. Bayangkan itu! Saya bisa mengatakan langit berwarna hijau dan selama saya menyajikan argumen yang lebih baik daripada orang lain, itu akan diterima sebagai fakta yang bertentangan dengan pengamatan hampir setiap orang yang ada di planet ini.
Galileo menulis sebuah buku berjudul Discourses on Two New Sciences dimana ia menggunakan kombinasi pengamatan eksperimental dan penalaran matematis untuk menjelaskan hal-hal seperti gerakan satu dimensi dengan akselerasi konstan, akselerasi karena gravitasi, perilaku proyektil, kecepatan cahaya, sifat tak terhingga, fisika musik, dan kekuatan material. Kesimpulannya pada akselerasi karena gravitasi adalah bahwa ...
"variasi kecepatan di udara antara bola-bola emas, timah, tembaga, porfiri, dan bahan-bahan berat lainnya sangat kecil sehingga dalam jatuhnya 100 hasta bola emas pasti tidak akan melebihi satu tembaga seukuran empat jari. Setelah mengamati ini, saya sampai pada kesimpulan bahwa dalam medium yang sama sekali tanpa hambatan, semua objek akan jatuh dengan kecepatan yang sama."
Galileo Galilei, 1638
Terlepas dari kutipan terakhir itu, Galileo tidak kebal menggunakan alasan sebagai sarana untuk memvalidasi hipotesisnya. Intinya, argumennya tersebut memiliki alur sebagai berikut. Bayangkan dua batu, satu besar dan satu kecil. Karena mereka memiliki massa yang tidak sama, mereka akan berakselerasi dengan laju yang berbeda - batu besar akan berakselerasi lebih cepat daripada batu kecil. Sekarang tempatkan batu kecil di atas batu besar. Apa yang akan terjadi? Menurut Aristoteles, batu besar akan bergegas menjauh dari batu kecil. Bagaimana jika kita membalik urutannya dan menempatkan batu kecil di bawah batu besar? Sepertinya kita harus menganggap bahwa dua objek tersebut akan memiliki akselerasi yang lebih rendah, sebab batu kecil itu akan menghalangi dan memperlambat batu besar itu. Tapi dua objek yang digabung pasti memiliki berat yang lebih besar jika dibanding kedua objek tersebut dalam keadaan terpisah dan karenanya kita juga harus berspekulasi bahwa gabungan dari objek tersebut akan memiliki akselerasi yang lebih besar. Ini merupakan sesuatu yang kontradiksi.
Kemudian bayangkan pula dua benda dengan massa yang sama. Menurut Aristoteles, mereka akan bergerak dengan tingkat percepatan yang sama besar. Sekarang ikat mereka dengan seutas tali. Bersama-sama, mereka harusnya memiliki dua kali percepatan aslinya. Tetapi bagaimana mereka tahu untuk melakukan ini? Bagaimana benda mati tahu bahwa mereka terhubung? Mari kita lanjutkan masalah ini. Bukankah setiap benda berat hanyalah kumpulan bagian yang lebih ringan yang saling menempel? Bagaimana bisa kumpulan bagian-bagian ringan, masing-masing bergerak dengan akselerasi kecil, tiba-tiba berakselerasi cepat begitu bergabung? Jadi pada intinya Akselerasi karena gravitasi tidak tergantung pada massa.
Galileo membuat banyak pengukuran yang berkaitan dengan percepatan karena gravitasi tetapi tidak pernah sekalipun menghitung nilainya (mungkin dia melakukannya, namun saya belum pernah melihat laporannya di tulisan mana pun). Sebagai gantinya, ia menyatakan temuannya sebagai serangkaian proporsi dan hubungan geometris - banyak di antaranya. Deskripsi kecepatan konstannya membutuhkan satu definisi, empat aksioma, dan enam teorema. Semua hubungan ini sekarang dapat ditulis sebagai persamaan tunggal dalam notasi modern.
Lokasi, lokasi, lokasi
Nilai percepatan karena gravitasi yang diterima secara umum adalah ...
atau di unit non-SI ...
Penting untuk mengingat angka ini (seperti yang sudah dimiliki jutaan orang di seluruh dunia), namun, harus juga diketahui bahwa angka ini tidak konstan. Meskipun massa tidak berpengaruh pada percepatan akibat gravitasi, ada beberapa faktor lain yang melakukannya.
Semua orang yang membaca ini mungkin sudah pernah melihat gambar-gambar atau vidio para astronot yang melompat-lompat di bulan dan perlu diketahui bahwa gravitasi di sana lebih lemah daripada di Bumi - sekitar seperenamnya atau sekitar
Lebih jauh lagi, bahkan di Bumi, besar nilai ini bervariasi dimana percepatan karena gravitasi di kutub lebih besar daripada di khatulistiwa, dan di permukaan laut gravitasinya lebih besar daripada di puncak Gunung Everest. Ada juga variasi lokal yang bergantung pada geologi. Jadi nilai
EIGEN-CHAMP03S Gravity Anomalies (a=6378136.46, 1/f=298.25765) in mgal
Jika itu tidak cukup memuaskan, maka buatlah sebuah instrumen yang diperlukan dan ukur nilai lokal sebanyak digit signifikan yang Anda inginkan. Anda pasti akan dapat mempelajari sesuatu yang menarik tentang lokasi Anda. Saya pernah bertemu dengan seorang ahli geologi yang tugasnya mengukur besar nilai (g) di sebagian Afrika Barat. Ketika saya bertanya kepadanya untuk siapa dia bekerja dan mengapa dia melakukan ini, dia pada dasarnya menolak untuk menjawab selain untuk mengatakan bahwa seseorang dapat menyimpulkan struktur interior bumi dari peta gravimetri yang disiapkan dari temuannya. Mengetahui hal ini, orang mungkin dapat mengidentifikasi struktur di mana mineral atau minyak bumi yang berharga dapat ditemukan. Seperti semua profesi, mereka yang berada dalam bisnis pengukur gravitasi (gravimetri) memiliki jargon khusus mereka sendiri.
Satuan SI dari percepatan adalah meter per detik kuadrat [
Unit (g) juga sering digunakan untuk mengukur percepatan kerangka acuan. Ini adalah bahasa teknis yang akan diuraikan nanti di artikel lain dalam website ini, tetapi saya akan menjelaskannya dengan contoh untuk saat ini. Ketika saya menulis ini, saya duduk di depan laptop saya. Gravitasi menarik tubuh saya ke lantai kos saya, lengan saya ke meja, dan jari-jari saya ke keyboard. Ini adalah dunia 1 g (satu gee) normal yang kita semua terbiasa dengannya. Kemudian saya juga bisa membawa laptop ke taman hiburan, naik roller coaster, dan mencoba menyelesaikan beberapa tulisan di sana. Gravitasi bekerja pada roller coaster sama seperti di rumah, tetapi karena roller coaster melaju ke atas dan ke bawah (belum lagi dari sisi ke sisi) sensasi gravitasi bumi normal hilang. Akan ada saat-saat ketika saya merasa lebih berat dari biasanya dan saat-saat saya jatuh lebih ringan dari biasanya. Atau saya juga bisa membawa laptop saya dalam perjalanan wisata ke luar angkasa. Setelah periode singkat 2 atau 3 g (dua atau tiga gees) yang dirasakan saat bergerak menjauh dari permukaan bumi, sebagian besar perjalanan wisata saya dihabiskan dalam kondisi tanpa bobot atau 0 g (zero gee). Ini terjadi bukan karena gravitasi berhenti bekerja loh (gravitasi memiliki jangkauan tak terbatas), melainkan karena pesawat ruang angkasa merupakan kerangka acuan yang dipercepat. Seperti yang saya katakan sebelumnya, konsep ini akan dibahas lebih lanjut di artikel selanjutnya dalam website ini.
Sumber:
https://artikelnesia.com/2012/03/22/gerak-jatuh-bebas/
http://op.gfz-potsdam.de/champ/results/grav/010_eigen-champ03s.html
https://physics.info/falling/
0 Response to "Apa Yang Dimaksud Gerak Jatuh Bebas?"
Post a Comment