Mungkin teman-teman bertanya-tanya tentang pada ketinggian berapa sih gaya gravitasi bumi = 0? Pernah berfikir tidak, kalau saya terbang setinggi-tingginya, pada ketinggian berapa saya akan melayang hampa diudara dan tidak akan terjatuh lagi? Mari kita bedah pertanyaan tersebut.
Photo via Google
Pertama kita mulai dari perumusan hukum Gravitasi Universal dari Sir Issac Newton :
dengan :
Gaya gravitasi (F) terhadap suatu objek (m) sebanding
dengan konstanta gravitasi (G) dikali dengan masa dari suatu objek dikali
dengan masa objek lainya (dalam hal ini masa bumi), dibagi dengan jarak kuadrat antara kedua benda tersebut. lihat persamaan (1)
Gaya gravitasi terhadap suatu objek juga biasa kita sebut
berat sebuah benda
Jika menggabungkan semua variabel yang sudah disebut diatas maka kita akan melihat
percepatan gravitasi (g) sebanding dengan konstanta gravitasi dikali dengan masa
dari bumi dibagi dengan jarak antara keduanya dikuadrat. lihat persamaan (2)
memang terlalu banyak variable yang kita sebut diatas. Tapi jika
kita menganalisa rumus tersebut, mari kita lihat akan menjadi seperti apa
rumusnya setelah kita turunkan. Masalahnya disini adalah, bagaimana cara membuat (g) menjadi nol? karena kita
tidak mungkin mengubah konstanta G, karena nilainya konstan dan tak bisa
diubah-ubah. Dan juga kita tidak bisa mengubah masa bumi. Satu-satunya yang bisa kita
lakukan adalah dengan mengubah jarak antara bumi dengan benda tersebut. dengan asumsi yang kita lakukan adalah kita akan menemukan pada ketinggian atau jarak berapakah gravitasi bumi sama dengan
nol.
Secara logika, semakin besar jarak benda dengan bumi maka percepatan
gravitasi bumi tentu akan semakin kecil. Namun ternyata, faktanya tidak ada angka dalam dengan satuan meter yang bisa kita gunakan untuk membuat persamaan gavitasi
sama dengan nol. tidak juga dengan satuan lainnya. Apa yang ingin saya katakan adalah nilai dari percepatan
gravitasi terhadap suatu objek akan mendekati nol jika kita menggerakkan objek tersebut mendekati
tak hingga. Jadi berdasarkan hal tersebut tidak ada ketinggian tertentu dari suatu objek agar tidak terpengaruh sama sekali oleh gaya gravitasi dari bumi.
Masa nggak ada? belum selesai dulu.
Jika menginginkan practical answer kita akan mengatakan jarak
yang diperlukan adalah jarak yang sangat jauh diatas permukaan bumi. Disana, suatu objek akan terikat dengan gaya gravitasi planet lain yang memiliki masa
yang lebih besar dari Bumi. Dan jika sudah terpengaruh, maka gravitasi bumi
dapat diabaikan. Jadi, pada dasarnya, jika sudah sampai pada ketinggian tertentu dimana gravitasi bumi akan mendekati nol tterhadap kita, maka kita justru akan terpengaruh oleh gravitasi dari objek yang masanya jauh lebih besar dari bumi.
Sebagai contoh, Bulan sangat terpengaruh dengan graviasi
Bumi. Ketinggian bulan adalah 238.000 mil atau 384 000 km diatas permukaan
bumi.
Tapi, jika dimisalkan kita terbang ke langit setinggi 915.000
mil atau 1.471.000 km diatas bumi, maka kita akan keluar dari batas pengaruh
gravitasi bumi. Yang berarti bahwa jika kita keluar dari pengaruh gravitasi bumi, maka gaya gravitasi
matahari akan menjadi lebih besar daripada gaya gravitasi bumi, yang kemudian gaya
gravitasi dari matahari tersebut itulah yang akan mempengaruhi objek tersebut.
Coba masukkan jarak yang tercetak tebal diatas kedalam persamaan (1)! dan lihat hasilnya.