Sebuah benda di permukaan bumi memiliki berat 120 Newton. Tentukan berat benda tersebut jika dibawa ke planet X yang mempunyai massa 10 kali massa bumi dan jari

Saya akan mencoba menjawab dengan dua jawaban:

Jawaban pendek:

Sebuah benda di permukaan bumi memiliki berat 120 Newton.

Maka berat benda tersebut jika dibawa ke planet X yang mempunyai massa 10 kali massa bumi dan jari-jarinya 2 kali jari-jari bumi adalah 300 Newton.

Jawaban panjang:

Berat benda dalam newton berbanding lurus dengan percepatan gravitasi. Sementara percepatan gravitasi berbanding lurus dengan massa planet dan berbanding terbalik dengan kuadrat jari-jari planet. Ini bisa dituliskan dalam bentuk rumus sebagai berikut:


W1/W2 = g1/g2
g1/g2 = (m1/r1^2)/(m2/r2^2)

Bila massa planet adalah 10 kali masa bumi dan jari-jarinya adalah 2 kali jari-jari bumi maka perbandingan gravitasinya dengan gravitasi bumi adalah:

g1/g2 = (m1/r1^2)/(m2/r2^2)

g1/g2 = (m1/r1^2)/(10m1/(2r2)^2)
= (m1/r1^2)/(10m1/(2r2^2))
= (m1 × (4r1^2)/r1^2 × 10m1)
g1/g2 = 4/10
g2 = 10/4 g1

Jadi gravitasi di planet X adalah sebesar 10/4 gravitasi bumi. Sehingga berat benda di planet tersebut adalah 10/4 berat di bumi atau sama dengan:


W2 = 10/4 W1
= 10/4×120
= 300 Newton