Pengertian Gravitasi

Gravitasi adalah gaya tarik-menarik antara dua benda di alam semesta. Kekuatan yang bergantung pada dua faktor: massa masing-masing objek dan jarak antara mereka.

Latar belakang sejarah

Cerita di balik fisikawan Inggris Isaac Newton (1642-1727) penemuan gaya gravitasi adalah salah satu yang paling menarik di seluruh ilmu pengetahuan. Ini dimulai di Yunani kuno pada periode dari keenam abad ketiga SM Selama waktu itu, sejumlah filsuf Yunani berusaha untuk menjelaskan pengamatan umum dari alam dunia-seperti fakta bahwa sebagian besar benda jatuh ke tanah jika mereka tidak mengangkat dalam beberapa cara. Aristoteles. Di antara penjelasan yang dikembangkan untuk kecenderungan ini adalah salah satu yang ditawarkan oleh filsuf Yunani Aristoteles (384-322 SM). Aristoteles mengembangkan skema besar filsafat alam yang menyatakan bahwa semua benda “milik” di satu tempat atau yang lain.

Panas milik di atmosfer karena awalnya berasal dari Matahari (seperti Aristoteles mengajarkan). Untuk itu, panas naik. Benda jatuh ke permukaan bumi, Aristoteles mengatakan, karena di situlah “bersahaja” benda milik. Filsafat Aristoteles merupakan upaya untuk menjelaskan mengapa benda jatuh. Galileo dan Newton. Filsafat Aristoteles mendominasi pemikiran ulama Eropa selama hampir 2.000 tahun. Kemudian, pada abad keenam belas, fisikawan Italia Galileo Galilei (1564-1642) mengusulkan cara lain untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan dalam ilmu.

Para ilmuwan seharusnya tidak kesulitan sendiri mencoba untuk memahami mengapa sesuatu terjadi di alam, kata Galileo. Sebaliknya, mereka harus fokus hanya pada menjelaskan bagaimana hal-hal terjadi. Galileo juga mengajarkan bahwa cara untuk mencari tahu tentang alam tidak hanya berpikir secara logis tentang hal ini tetapi untuk melakukan eksperimen yang menghasilkan hasil yang terukur. Salah satu eksperimen yang paling terkenal dikaitkan dengan Galileo adalah orang yang dilakukan di Menara Miring Pisa. Dia dikatakan telah menjatuhkan dua bola dari puncak menara dan menemukan bahwa mereka berdua mengambil waktu yang sama untuk mencapai tanah.

Prestasi terbesar Galileo tidak dalam mendefinisikan hakikat gravitasi, kemudian, tetapi dalam setting panggung untuk karya Isaac Newton, yang lahir tahun Galileo meninggal.

Prestasi Newton di bidang gravitasi juga berhubungan dengan cerita terkenal. Legenda mengatakan bahwa Newton dipukul di kepala dengan sebuah apel jatuh dari pohon.

Peristiwa itu punya dia bertanya-tanya tentang kekuatan antara dua benda di Bumi (apel dan tanah) dan gaya antara dua benda di alam semesta (kekuatan antara planet dan Matahari).

Gravitasi di bumi dan di langit. Hubungan antara gaya gravitasi di bumi dan di langit adalah salah satu yang sangat penting. Mengukur gaya gravitasi di Bumi sangat sulit untuk satu alasan sederhana.

Misalkan kita ingin mengukur apa yang terjadi ketika sebuah benda jatuh di bumi. Dalam hal gravitasi, apa yang sebenarnya terjadi adalah bahwa obyek dan bumi planet tertarik terhadap satu sama lain. Objek bergerak ke bawah menuju Bumi, dan Bumi bergerak ke atas menuju objek. Masalahnya adalah bahwa bumi jauh lebih besar dari objek yang tidak mungkin untuk melihat setiap gerakan pada bagian dari planet ini.

Situasi ini sangat berbeda di langit. Alasan planet perjalanan di orbit sekitar Matahari, Newton mengatakan, adalah bahwa mereka menanggapi dua kekuatan. Salah satu kekuatan disebabkan hanya dengan gerakan mereka melalui langit.

Bayangkan saja pada suatu waktu di masa lalu, seseorang mencengkeram Mars dan melemparkannya melewati Matahari Mars akan bepergian melalui ruang, kemudian, karena kecepatan awal yang diberikan kepadanya.

Tapi Mars tidak melakukan perjalanan dalam garis lurus. Bergerak dalam lingkaran (atau hampir lingkaran) mengelilingi matahari Perubahan apa gerak Mars dari garis lurus untuk kurva, Newton bertanya? Jawaban yang diusulkan adalah gravitasi.

Gaya gravitasi antara Matahari dan Mars menyebabkan planet untuk bergerak keluar dari garis lurus dan menuju Matahari Kombinasi gerakan garis lurus dan gaya gravitasi, maka, menyumbang bentuk orbit Mars.

Bagian-bagian untuk Tahu

Massa: Sebuah ukuran jumlah materi dalam tubuh.

Orbit: Jalur diikuti oleh tubuh (seperti planet) dalam perjalanan di seluruh tubuh lain (seperti Matahari).

Proporsionalitas konstan: Sejumlah dimasukkan ke dalam persamaan untuk membuat kedua belah pihak sama.

Berat: Daya tarik gravitasi bumi pada objek.

Tapi titik besar dalam mendukung Newton adalah bahwa dia sudah tahu semua poin utama tentang Mars dan orbitnya mengelilingi Matahari Dia memiliki ide yang baik untuk seberapa cepat planet bepergian, massa, massa Matahari, dan ukuran orbitnya. Selain itu, perbedaan ukuran antara Mars dan Matahari besar-tapi tidak hampir sama besar seperti perbedaan antara apel dan bumi.

Jadi Newton berasal idenya gaya gravitasi dengan mempelajari orbit planet-planet. Dia diterapkan gagasan bahwa apa yang ia tahu tentang planet dan menemukan bahwa ia mampu memprediksi hampir sempurna orbit diikuti oleh planet-planet.

Temuan Cavendish. Membuktikan hukum gravitasi di Bumi agak lebih sulit. Mungkin percobaan yang paling penting dilakukan untuk tujuan ini adalah salah satu yang dilakukan oleh ahli kimia Inggris dan fisikawan Henry Cavendish (1731-1810) pada tahun 1798. Cavendish ditangguhkan batang cahaya horizontal dari benang sutra. Pada setiap ujung batang dia menggantung bola timah.

Kemudian ia membawa memimpin bola ketiga dekat dengan salah satu dari dua bola timah tergantung dari batang. Dia mampu melihat bahwa dua bola timah menarik satu sama lain.

Ketika mereka melakukannya, mereka menyebabkan batang logam untuk poros sedikit pada benang sutra nya. Jumlah dimana batang berputar, Cavendish menemukan, tergantung pada seberapa dekat bola timah dibawa samping satu sama lain dan berapa banyak dua bola ditimbang (apa massa mereka). Hasil Cavendish ternyata mengkonfirmasi prediksi Newton persis.

Gravitasi Einstein. Deskripsi Newton gaya gravitasi terbukti memuaskan selama hampir dua setengah abad. Kemudian, pengamatan mulai muncul di mana hukum gravitasi nya ternyata tidak tepat benar. Perbedaan antara prediksi berdasarkan hukum dan aktual pengamatan Newton kecil-terlalu kecil telah melihat selama bertahun-tahun. Tetapi para ilmuwan akhirnya menyadari bahwa hukum Newton tidak sepenuhnya dan selalu benar.

Pada awal 1900-an, fisikawan Amerika kelahiran Jerman Albert Einstein (1879-1955) mengusulkan solusi untuk masalah dengan hukum Newton. Yang cukup menarik, Einstein tidak menunjukkan modifikasi dalam hukum Newton untuk membuatnya lebih akurat. Sebaliknya, ia mengusulkan cara yang sama sekali baru untuk berpikir tentang gravitasi.

Cara untuk berpikir tentang gaya gravitasi, Einstein mengatakan, adalah membayangkan ruang yang memiliki bentuk. Bayangkan, misalnya, lembaran tipis karet membentang sangat erat di segala arah. Kemudian bayangkan bahwa lembaran karet memiliki lekukan di dalamnya, mirip dengan depresi yang disebabkan oleh mendorong di atas lembar dengan ibu jari Anda. Akhirnya, bayangkan bahwa lembaran karet penyok ini merupakan ruang.

Dengan menggunakan model ini, Einstein menyatakan bahwa gravitasi tidak lain dari efek yang dihasilkan ketika sebuah objek bergerak melalui ruang pendekatan salah satu dari lekukan tersebut. Jika sebuah planet bergerak melalui ruang dan datang dekat dengan lekukan, misalnya, akan cenderung untuk menggulung ke dalam menuju penyok. Efek untuk seorang pengamat luar akan persis sama seperti jika planet mengalami gaya gravitasi tarik ke pusat penyok.

Akhirnya, Einstein mengatakan, penyok tersebut dalam ruang disebabkan oleh adanya benda, seperti bintang dan planet. Semakin besar objek, lebih penyok. Sekali lagi, efek yang diamati adalah sama seperti itu akan dengan gravitasi Newton. Sebuah objek bepergian melalui ruang akan ditarik keluar dari orbitnya lainnya penyok dalam (benda berat) daripada itu akan dengan penyok dangkal (benda ringan).

Jadi apa gunanya memikirkan gravitasi dalam hal Einstein daripada Newton? Jawabannya adalah bahwa matematika yang digunakan oleh Einstein melakukan segala sesuatu bahwa hukum gravitasi Newton tidak ditambah memecahkan semua masalah yang gravitasi Newton tidak bisa menjelaskan.

Gaya fundamental

Pengertian Gravitasi
Pengertian Gravitasi

Fisikawan sekarang percaya bahwa semua kekuatan di alam semesta dapat dikurangi menjadi satu dari empat gaya fundamental: gravitasi, elektromagnetik, dan gaya yang kuat dan lemah. Kekuatan yang kuat dan lemah adalah kekuatan ditemukan pada abad kedua puluh; mereka bertanggung jawab atas atom cara dan partikel kecil dari atom berinteraksi satu sama lain. Kekuatan elektromagnetik mempengaruhi dibebankan atau partikel magnetik. Dan gaya gravitasi mempengaruhi semua badan dari berbagai ukuran apapun. Dari empat gaya, gaya gravitasi adalah jauh yang paling lemah dan mungkin paling sedikit dipahami.

Salah satu upaya besar di antara fisikawan pada abad kedua puluh adalah upaya untuk menunjukkan bagaimana keempat gaya dasar yang benar-benar gejala yang berbeda dari kekuatan tunggal. Mereka telah berhasil melakukannya selama kekuatan elektromagnetik dan lemah, yang sekarang dikenal sebagai dua bentuk kekuatan tunggal. Upaya untuk menyatukan kekuatan yang tersisa, termasuk gravitasi, bagaimanapun, telah berhasil sejauh ini.

One thought on “Pengertian Gravitasi”

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *