Seorang astronaut memiliki berat 720N di permukaan bumi. Jika astronauy tersebut sedang mengorbit mengelilingi bumi dengan laju konstan dan jari-jari orbut pesa

Saya akan mencoba menjawab dengan dua jawaban:

Jawaban pendek:

Seorang astronaut memiliki berat 720 N di permukaan bumi.

Jika astronaut tersebut sedang mengorbit mengelilingi bumi dengan laju konstan dan jari-jari orbot pesawat 4 kali jari-jari bumi, berat astronaut menjadi 28,8 N.

Jawaban panjang:

Berat astronot (w) berbanding lurus dengan percepatan gravitasi yang dia alami. Sedangkan percepatan gravitasi bumi (g) yang dia alami berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya (r) dari pusat bumi. Perbandingan berat dan gravitasi yang dialami pada ketinggian berbeda adalah:

w1/w2 = g1/g2
g1/g2 = 1/(r1^2) / 1/(r2^2)
g1/g2 = (r2^2) / (r1^2)

Bila astronot tersebut berada pada orbit dengan ketinggian (r2) sebesar 4 kali jari-jari bumi (4r) maka jaraknya ke pusat bumi adalah:

r2 = 4r + r = 5r

Bila astronot ketika di permukaan bumi yang berjarak sejauh jari-jari bumi (r1=r) memiliki berat 720 N, maka berat astronot ketika di orbit adalah:

w1/w2 = g1/g2 = (r2^2) / (r1^2)
w2 = w1 × (r1^2) / (r2^2)
= 720 × (r)^2 / (5r)^2
= 720/25
= 28,8 N

Jadi berat astronot pada orbit adalah 28,8 Newton.