Latihan Fisika Kelas X Gerak Planet
# 3
Pilgan

Periode planet X mengelilingi matahari adalah enam puluh empat kali periode planet Y mengelilingi matahari. Maka rasio jarak planet X dan planet Y dari matahari adalah ....

A

1 : 8

B

8 : 1

C

1 : 16

D

16 : 1

E

1 : 32

Pembahasan:

Diketahui:

Periode planet X Tx=64TyT_x=64T_y

Periode planet Y TyT_y

Ditanya:

Rasio jarak planet X dan planet Y dari matahari rx:ry=?r_x:r_y=?

Jawaban:

Untuk menentukan jarak planet B ke Matahari, dapat berpacu pada hukum ketiga Kepler yang menyatakan bahwa perbandingan kuadrat periode terhadap pangkat tiga dari setengah panjang sumbu elips adalah sama untuk semua planet. Sehingga, persamaannya menjadi:

(TATB)2=(RARB)3\left(\frac{T_A}{T_B}\right)^2=\left(\frac{R_A}{R_B}\right)^3

Untuk menentukan rasio jarak tiap planet dari matahari, maka digunakan persamaan Kepler.

(TxTy)2=(rxry)3\left(\frac{T_x}{T_y}\right)^2=\left(\frac{r_x}{r_y}\right)^3

(64TyTy)2=(rxry)3\left(\frac{64T_y}{T_y}\right)^2=\left(\frac{r_x}{r_y}\right)^3

(64)2=(rxry)3\left(64\right)^2=\left(\frac{r_x}{r_y}\right)^3

(rxry)3=4.096\left(\frac{r_x}{r_y}\right)^3=4.096

rxry=161\frac{r_x}{r_y}=\frac{16}{1}

Jadi rasio jarak planet X dan planet Y dari matahari adalah 16 : 1.