Kecepatan Satelit

3. Kecepatan Satelit Mengelilingi Bumi

Sebuah satelit berada pada ketinggian h di atas permukaan Bumi yang memiliki jari-jari R. Satelit tersebut bergerak mengelilingi Bumi dengan kecepatan v. Satelit mendapatkan gaya gravitasi sebesar mga  yang arahnya menuju pusat Bumi, ketika satelit bergerak melingkar mengitari Bumi. Gaya

yang bekerja pada sebuah benda yang sedang bergerak melingkar dan arah-nya menuju pusat lingkaran disebut gaya sentripetal. Melalui penurunan persamaan gerak melingkar, diperoleh persamaan berikut.

 Kecepatan satelit mengelilingi Bumi dapat dituliskan dengan persamaan:

Substitusikan besar g dari Persamaan (2–5) sehingga dihasilkan

Dengan demikian, kecepatan satelit saat mengelilingi Bumi dapat dituliskan dalam bentuk persamaan:

Contoh 2.6

Sebuah satelit mengorbit Bumi pada jarak 3.600 km di atas permukaan Bumi. Jika jari-jari Bumi = 6.400 km, percepatan gravitasi dipermukaan Bumi g = 10 m/s² , dan gerak satelit dianggap melingkar beraturan, hitung kelajuan satelit dalam km/s.

Jawab

Satuan kelajuan yang diharapkan adalah km/s maka percepatan gravitasi di permukaan Bumi g harus diubah dulu dari m/s²  menjadi km/s²  dan diperoleh g = 0,01 km/s² . Kelajuan satelit mengorbit Bumi dapat dihitung dengan persamaan:

4. Kecepatan Lepas

Kecepatan lepas adalah kecepatan minimum suatu benda agar saat benda tersebut dilemparkan ke atas tidak dapat kembali lagi. Kecepatan lepas sangat dibutuhkan untuk menempatkan satelit buatan pada orbitnya atau pesawat ruang angkasa. Besarnya kecepatan lepas yang diperlukan oleh suatu benda sangat erat kaitannya dengan energi potensial gravitasi yang dialami oleh benda tersebut. Besar kecepatan lepas dirumuskan sebagai berikut

contoh  2.7

Hitung besar kecepatan minimum sebuah benda yang ditembak-kan dari permukaan bumi agar benda tersebut mencapai jarak tak terhingga!

Jawab:



||Peta Konsep||Hukum Kepler || Gaya Grafitasi||Medan grafitasi||energi Potensial||konstanta grafitasi||kecepatan Planet||