Kalau kamu pernah berpikir tentang mengapa manusia bisa menginjakkan kaki di bumi sehingga tidak melayang – layang di udara maka jawabannya adalah karena adanya gaya gravitasi bumi.

Lantas, apa sih yang dimaksud dengan gaya gravitasi bumi?

Jadi gaya gravitasi bumi merupakan gaya magnet pada bumi yang mengakibatkan manusia, hewan, tumbuhan dan benda – benda di sekitarnya tidak melayang – layang di udara melainkan dapat berpijak di bumi.

Agar lebih jelas tentang seperti apa gaya gravitasi bumi, kamu bisa simak penjelasan lengkap berikut ini!

Memahami Gaya Gravitasi Bumi

Gaya gravitasi bumi adalah gaya tarik sebuah benda ke pusat bumi. Gaya gravitasi bumi terjadi karena bumi memiliki suatu medan magnet yang sangat besar sehingga dapat menarik benda apapun yang ada di bumi dan bahkan benda luar angkasa hingga terjatuh ke bumi.

Medan magnet pada bumi yang sangat besar tersebut disebut sebagai medan geomagnetik. Meski para ilmuan menerangkan bahwa bumi berbentuk bulat tidak sempurna, namun jangan bayangkan bahwa medan magnet pada bumi juga berbentuk bulat.

Nyatanya bumi merupakan suatu magnet batang dengan kekuatan besar yang memiliki dua kutub yaitu kutub utara dan kutub selatan. Medan magnet bumi itu sendiri dihasilkan dari inti luar fluida dengan proses dinamo.

Kalau bicara tentang gaya gravitasi bumi, tak lengkap rasanya jika belum membahas bagaimana hukum gravitasi bumi itu sendiri. Jadi ada beberapa hukum gravitasi bumi yang menjelaskan tentang bagaimana gravitasi bumi terjadi dan diterapkan pada benda – benda yang ada di bumi. Seperti apa bunyinya?

Hukum Gravitasi Bumi

Hukum gravitasi bumi terkenal dengan hukum Newton. Mengapa disebut dengan hukum Newton?

Jadi Newton merupakan nama orang pertama yang mempelajari tentang gaya gravitasi bumi. Nama lengkapnya adalah Isaac Newton. Nama belakang ‘Newton’ itulah yang kemudian dikenal sebagai hukum Newton.

Isaac Newton merupakan seorang ahli matematika dan fisika berkebangsaan Inggris. Pertama kalinya mempelajari tentang gaya gravitasi bumi, Isaac Newton menyaksikan sendiri bagaimana buah apel jatuh dari pohonnya.

Karena merasa penasaran, Newton kemudian melakukan penelitian lanjutan sehingga pada akhir abad ke-17, ia mendapatkan suatu kesimpulan bahwa buah apel dan setiap benda yang jatuh terjadi karena adanya gaya tarikan bumi atau yang disebut sebagai gaya gravitasi bumi.

Besar gaya tarik menarik pada gravitasi bumi tersebut berbanding lurus dengan massa dari masing – masing benda yang jatuh ke bumi dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya.

Gaya gravitasi bumi dirumuskan dengan :

F = G m1m2/r2

Yang mana,

F = Gaya tarik gravitasi (N)

G = konstanta gravitasi umum (6,673 x 10-11 Nm2/kg2)

M1, m2 = masing – masing benda (kg)

r = jarak antara kedua benda (m)

Hukum Newton sendiri memiliki tiga hukum Newton yang berbunyi :

Hukum 1 Newton

Bunyi hukum 1 Newton adalah bahwa suatu benda akan tetap diam atau tetap bergerak lurus beraturan jika jumlah seluruh gaya yang ada pada benda sama dengan nol.

Dirumuskan dengan ∑F = 0

∑F = resultan gaya pada benda (newton) dimana 1 newton = 1 kg ms-2

Sebagai keterangan bahwa :

Gaya normal (N) = gaya kontak yang kedudukannya tegak lurus dengan bidang kontak dan arahnya menjauhi bidang kontak.

Gaya gesekan (f) = gaya kontak yang kedudukannya berimpitan dengan bidang kontak dan arahnya berlawanan dengan kecenderungan arah gerak suatu benda.

Hukum II Newton

Bunyi hukum II Newton adalah bahwa percepatan suatu benda akan berbanding secara lurus dengan gaya total yang bekerja pada benda tersebut dan akan berbanding terbalik dengan massa bendanya. Jadi arah percepatan akan sama dengan arah gaya total yang bekerja padanya.

Dirumuskan dengan :

F = m.a

Yang mana,

F = gaya (N)

m = massa benda (kg)

a = percepatan (m/s2)

Hukum III Newton

Hukum III Newton berbunyi bahwa setiap aksi akan menimbulkan suatu reaksi. Jika suatu benda memberikan suatu gaya pada benda lain, maka benda yang terkena gaya tersebut akan memberikan gaya yang sama besarnya dengan gaya yang diterima dari benda pertama namun arahnya berlawanan.

Hukum III Newton memiliki tiga rumus, yaitu :

Rumus gaya gesek :

Fg = u x N

Yang mana,

Fg = gaya gesek (N)

u = koefisien gesekan

N = gaya normal (N)

Rumus gaya berat :

 w = m x g

Yang mana,

w = gaya berat (N)

m = massa benda (kg)

g = gravitasi bumi (m/s2)

Rumus berat sejenis :

 s = p x g

Yang mana,

s = berat jenis (N/m3)

p = massa jenis (kg/m3)

g = berat benda (N)

Pengaruh Gaya Gravitasi Terhadap Suatu Benda

Akibat adanya gaya gravitasi bumi, hal tersebut mengakibatkan suatu benda akan mengalami beberapa hal berikut ini :

• Benda dari atas ketinggian dapat terjatuh ke bawah
• Benda diam menjadi bergerak atau sebaliknya, benda yang bergerak menjadi diam
• Benda – benda yang ada di bumi tidak melayang – layang melainkan dapat berdiri di atas tanah
• Dan sebagainya.

Gaya gravitasi bumi juga tentu saja memberikan manfaat yang luar biasa bagi kehidupan makhluk hidup di bumi. Apa sajakah manfaat yang bisa didapatkan dari adanya gaya gravitasi ini?

Manfaat Gaya Gravitasi Bumi

Gaya gravitasi bumi tentu saja memberikan banyak sekali manfaat bagi kehidupan. Di antara sekian banyaknya manfaat dari gravitasi bumi, ada beberapa manfaat yang akan kita bahas kali ini yaitu :

Menjaga kestabilan kehidupan di bumi

Semua hal yang ada di alam semesta ini dapat berjalan sebagaimana semestinya karena adanya gravitasi bumi. Mulai dari proses rotasi bumi yang memanfaatkan prinsip gaya gravitasi sehingga mengakibatkan bumi dapat berputar pada porosnya, sampai dengan semua benda hidup dan tak hidup yang ada di bumi bisa stabil karena gaya gravitasi tersebut.

Menjaga agar bulan berada pada garis orbitnya

Bulan merupakan satelit alami yang dimiliki oleh bumi. Tidak hanya indah dipandang ketika malam hari, bulan juga menjadi salah satu media penerang alami bagi alam semesta ini. Bulan yang bahkan juga berpengaruh terhadap pasang surutnya air laut ini bisa tetap berada pada garis orbitnya karena pengaruh gaya gravitasi yang ada.

Menjaga satelit buatan agar tetap berada pada garis orbitnya

Tak hanya bulan saja yang garis orbitnya terjaga akibat dari gaya gravitasi, satelit pun dapat tetap selalu berada di garis orbit satelit karena adanya gaya gravitasi.

Perlu kamu tahu bahwa ada banyak satelit buatan yang orbitnya mengelilingi bumi. Satelit tersebut diluncurkan dan mengorbit karena adanya gaya gravitasi yang dihasilkan oleh bumi sehingga satelit – satelit tersebut tetap bisa berada pada garis orbit yang telah ditentukan.

Sumber pengembangan ilmu pengetahuan

Ilmu pengetahuan yang saat ini berkembang di tengah masyarakat akan terus menerus mendapat pembaruan serta inovasi. Bukan tidak mungkin suatu hari nanti akan muncul berbagai inovasi yang berguna dan berkaitan dengan konsep gravitasi.

Prinsip dasar dalam ilmu penerbangan

Ilmu penerbangan dan semua perangkat penerbangan yang ada dibuat dengan cara menghitung gaya gravitasi dengan daya yang harus dihasilkan oleh pesawat agar bisa terbang melayang dan tidak mudah terjatuh.

Sebagai olahraga dan hiburan

Tak hanya memberikan manfaat langsung, gravitasi juga memberikan manfaat yang berkaitan dengan sarana olahraga dan hiburan.

Ada banyak jenis hiburan dan olahraga yang berkaitan dengan prinsip gravitasi bumi di antaranya seperti :

• Terjun payung
• Paralayang
• Parangliding
• Loncat indah
• Bungee jumping
• Dan masih banyak lagi

Kesimpulan

Gaya gravitasi bumi merupakan gaya tarik bumi yang mengakibatkan suatu benda memiliki massa, berat dan dapat jatuh ke bumi tanpa harus melayang – layang di udara. Gaya gravitasi bumi pertama kali dipelajari oleh Isaac Newton dan dikenal luas sebagai suatu gaya yang memberikan banyak manfaat bagi kehidupan makhluk di bumi.