berat benda di permukaan bumi 120n. Jika benda tersebut berada pada ketinggian yaNG SAMA DENGAN JARI JARI BUMI. MAKA BERATNYA

Saya akan mencoba menjawab dengan dua jawaban:

Jawaban pendek:

Berat benda di permukaan bumi 120 N. Jika benda tersebut berada pada ketinggian yang sama dengan jari-jari bumi maka beratnya adalah 30 N.

Jawaban panjang:

Berat benda (w) bergantung pada percepatan gravitasi yang dialaminya. Ini karena berat adalah hasil perkalian massa (m) dan percepatan gravitasi (g). Bila ditulis dengan rumus:

w = m.g

Sehingga perbandingan berat pada ketinggian tertentu (w') dengan berat pada permukaan bumi (w) adalah:

w'/w = m.g'/m.g

w'/w = g'/g

dimana g' adalah gravitasi pada ketinggian tersebut.

Rumus gravitasi benda pada ketinggian tertentu adalah:

g = Gm/r^2.

Dimana g adalah percepatan gravitasi, G adalah konstanta gravitasi, m adalah massa bumi dan r adalah jarak benda ke pusat bumi.

Sehingga perbandingan berat benda dan gravitasi pada ketinggian (h) dari muka bumi bila dibandingkan dengan pada permukaan bumi adalah:

w'/w = g'/g

= (Gm/(r+h)^2)/(Gm/r^2)

w'/w = (r^2)/(r+h)^2

Bila diketahui ketinggian h adalah sama dengan jari-jari bumi r maka:

h = r
h + r = 2r

Sehingga:

w'/w = (r^2)/(2r)^2)
w'/w = (r^2)/(4r^2)
w'/w = 1/4

Sehingga berat benda di ketinggian tersebut bila berat benda di permukaan bumi adalah 120 N adalah:

w'/w = 1/4
w' = 1/4 w
= 1/4 × 120
= 30 N