GRAVITASI
Dari zaman Aristoteles, gerakan
melingkar dari benda-benda langit dianggap bersifat alami. Orang dahulu percaya
bahwa bintang-bintang, planet, dan Bulan bergerak dalam lingkaran Ilahi, bebas
dari pengaruh gaya. Sehingga gerakan memutar tidak diperlukan penjelasan. Isaac
Newton, menyatakan bahwa harus ada kekuatan yang bekerja pada planet-planet, kita
tahu bahwa orbit planet elips, jika tidak ada gaya yang bekerja, maka lintasan
planet-palnet tersebut pasti akan lurus.
Di sisi lain, dipengaruhi oleh pemikiran Aristoteles, bahwa harus ada
gaya pada planet diarahkan sepanjang lintasan. Namun Newton, beralasan bahwa
gaya pada setiap planet akan diarahkan menuju titik pusat pusat Matahari. Dalam
hal ini adalah gaya gravitasi, sama dengan gaya yang menarik apel dari pohon. Gebrakan
intuisi Newton, yang menyatakan bahwa gaya antara Bumi dan apel adalah gaya
yang sama yang menarik bulan dan planet-planet dan segala sesuatu di alam
semesta kita, adalah perubahan revolusioner dengan gagasan yang berlaku bahwa
ada dua set hukum alam: satu untuk peristiwa duniawi, dan lainnya, yang sama
sekali berbeda, untuk gerak di langit. Ini adalah perpaduan hukum duniawi dan hukum kosmik yang disebut
sintesis Newtonian.
Hukum Gravitasi Universal
Menurut cerita terkenal, ketika Newton duduk di bawah
pohon apel muncul ide
bahwa
pengaruh gravitasi
meluas ke luar
Bumi. Ketika Newton mendongak ke atas
melihat asal apel jatuh, dia melihat Bulan. Newton
berpikir bahwa gaya
antara Bumi dan apel yang jatuh sama
dengan kekuatan bumi menarik Bulan pada orbit sekitar Bumi, sama
dengan planet mengelilingi matahari. Untuk menguji hipotesis
ini, Newton membandingkan jatuhnya sebuah apel dengan "jatuh" Bulan.
Bulan jatuh pada garis
lurus jika tidak ada
gaya lain yang
bekerja padanya.
Karena kecepatan tangensialnya, ia "jatuh di sekitar" Bumi (lebih lanjut tentang
ini pada bab berikutnya). Dengan geometri sederhana, jarak Bulan jatuh per
detik dapat dibandingkan dengan jarak apel atau apapun yang jauh akan jatuh
dalam satu detik. Perhitungan Newton tidak
memuaskan, tapi mengakui bahwa fakta kasar harus selalu menang atas
hipotesis yang indah, dia menempatkan kertas di laci, di mana mereka tinggal
selama hampir 20 tahun. Selama periode ini, ia mengembangkan bidang optik
geometris, yang membuat pertama
kali ia
terkenal.
Minat
Newton dalam mekanika muncul kembali dengan munculnya komet spektakuler tahun
1680 dan dua tahun kemudian. Karena dorongan dari teman astronomnya, Edmund
Halley, Newton kembali ke masalah di Bulan. Dia membuat perbaikan pada data
eksperimen yang digunakan dalam metode sebelumnya dan memperoleh hasil luar
biasa. Saat itulah ia mempublikasikan sesuatu yang masih jauh dari jangkauan
generalisasi pikiran manusia: hukum gravitasi universal. Semua
benda menarik benda yang lain dengan cara yang indah sederhana yang hanya
melibatkan massa dan jarak. Menurut Newton, setiap benda menarik benda lain dengan
sebuah gaya yang besarnya berbanding lurus dengan perkalian massa kedua benda dan
berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya. Pernyataan ini dapat dinyatakan
sebagai:
atau dilambangkan :
dengan m1 dan m2
adalah massa benda dan d adalah jarak
antara kedua pusat benda. Dengan demikian, semakin besar massa m1 dan m2, semakin besar gaya tarik-menarik di antara kedua
benda yang berarti berbanding lurus dengan massa benda. Semakin besar jarak pisah
d, gaya tarik kedua benda semakin lemah,
yang berarti berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua pusat benda.
Konstanta gravitasi universal (G)
Bentuk
proporsionalitas hukum gravitasi universal dapat dinyatakan sebagai suatu
persamaan yang tepat ketika diberikan konstanta G. G disebut konstanta gravitasi universal. Sehingga dapat ditulis menjadi:
Dengan kata lain, bahwa gaya
gravitasi antara dua benda diperoleh dengan cara mengalikan massa-masanya,
membagi dengan kuadrat jarak antara kedua pusat benda, dan kemudian mengalikan
hasil ini dengan G. Besarnya konstanta G identik dengan besarnya gaya antara
sepasang benda bermassa 1 kg yang terpisah pada jarak 1 meter yaitu sebesar 0,0000000000667 Newton. Ini
menunjukkan gaya yang sangat lemah. Dalam satuan standar dan dalam notasi
ilmiah dituliskan :
Seorang
ahli fisika Inggris, Henry Cavendish, pertama kali menguku G lama setelah waktu
Newton di abad kedelapan belas. Dia memperoleh dengan cara mengukur gaya lemah
antara dua masa menggunakan keseimbangan momen gaya. Metode sederhana ini kemudian dikembangkan
oleh Philipp von Jolly. Labu bulat dari
merkuri diikatkan pada salah satu lengan timbangan (Gambar 2). Setelah
timbangan seimbang, bola 6-ton di simpan di bawah labu merkuri. Gaya gravitasi
antara kedua benda sama dengan berat beban diperlukan pada ujung timbangan untuk
mengembalikan keseimbangan. Jika, m1,
m2, F, dan d diketahui, maka
konstanta G dapat dihitung dengan rumus:
Nilai
dari G menunjukkan bahwa kekuatan gaya gravitasi sangat lemah. Ini adalah yang
paling lemah dari empat gaya fundamental yang dikenal saat ini. (Tiga yang
lainnya adalah satu gaya elektromagnetik dan dua gaya inti). Gaya gravitasi
hanya dirasakan ketika melibatkan massa Bumi. Jika Anda berdiri di atas sebuah
kapal besar, gaya tarik-menarik antara Anda dan kapal terlalu lemah untuk
pengukuran biasa. Gaya tarik-menarik antara Anda dan Bumi, dapat diukur dan itulah berat
Anda. Ini adalah berat badan Anda. Berat badan Anda tidak hanya bergantung pada
massa Anda, tetapi juga pada jarak dari pusat bumi. Di bagian atas gunung,
massa Anda adalah sama seperti tempat lain, tapi berat badan Anda sedikit lebih
kecil daripada di permukaan tanah. Itu karena jaraknya dari pusat bumi lebih
besar.
Setelah
nilai G diketahui, massa Bumi dengan mudah dihitung. Gaya yang dialami sebuah
benda bermassa 1 kg di permukaan bumi adalah 9,8 Newton. Jarak dari permukaan ke pusat bumi disebut jari-jari
bumi yaitu 6,4 X 106 meter. Dari rumus F = G(m1m2/d2),
jika m1 adalah massa Bumi, maka:
Dan diperoleh massa bumi m1 = 6 X 1024 kg.
Pada
abad kedelapan belas, ketika G pertama kali diukur, orang di seluruh dunia gempar
dengan penemuan tersebut. Surat kabar di
mana-mana mengumumkan penemuan mengukur massa bumi. Menariknya, rumus Newton mampu
mengukur massa total bumi, semua lautan, pegunungan, dan bagian dalam
bumi. G dan massa Bumi dapat diukur sementara sebagian besar permukaan bumi
masih belum ditemukan.
Gaya Gravitasi dan Jarak: Hukum Berbanding Terbalik
Kuadrat
Kita dapat lebih memahami bagaimana gaya
gravitasi akan semakin kecil pada jarak yang semakin jauh dengan meninjau bagaimana
cat dari pistol cat menyebar dengan semakin jauh jaraknya (Gambar 3). Misalkan
kita meletakkan pistol cat di pusat sebuah bola berjari-jari 1 meter, kemudian cat
disemprotkan sehingga menghasilkan tempelan persegi yang tebalnya 1 milimeter. Bagaimana ketebalan tempelan cat jika percobaan
dilakukan dalam sebuah bola dengan jari-jari 2 m? Jika jumlah catnya sama, maka
ukuran tempelan cat menjadi dua kali lebih tinggi dan dua kali lebih lebar. Cat kemudian akan tersebar empat kali lebih
luas, dan ketebalannya akan menjadi hanya 1/4 milimeter. Jika jari-jarinya 3 m, maka luas tempelan cat
akan menjadi 9 kali dan ketebalannya akan menjadi 1/9 milimeter. Berkurangnya
ketebalan cat seiring dengan meningkatnya kuadrat jarak, hal ini dikenal sebagai hukum berbanding terbalik kuadrat.
Hukum berbanding terbalik kuadrat berlaku untuk gaya gravitasi dan untuk semua
fenomena dimana efek dari sumber menyebar merata di seluruh ruang sekitarnya,
misalnya medan listrik sekitar elektron terisolasi, cahaya dari korek, radiasi
dari sepotong uranium, dan suara jengkrik.
Perlu
ditekankan bahwa jarak d dalam persamaan gravitasi Newton adalah jarak antara
pusat massa benda. Jadi semakin jauh
jaraknya dari bumi semakin kecil berat benda.
Dan berat benda tidak pernah nol, sejauh apapun benda itu berada,
pengaruh
gravitasi bumi tetap ada (perhatikan
gambar 4). Hanya saja pengaruh gravitasi bumi pada jarak yang jauh dikalahkan
oleh pengaruh gravitasi benda lain yang lebih dekat.
Berat dan Ringan
Ketika Anda berdiri di atas timbangan, Anda secara efektif menekan
pegas. Ketika jarum tidak bergerak, gaya
pegas sama dengan gaya gravitasi, saat Anda tidak bergerak timbangan berada
pada keseimbangan statis. Maka angka yang ditunjukkan oleh jarum menunjukkan
berat badan Anda. Jika Anda berdiri pada
timbangan yang berada dalam lift bergerak, skala timbangan menunjukkan angka
yang bervariasi. Jika lift dipercepat ke atas, maka tekanan pada pegas lebih
kuat sehingga skala menunjukkan angka lebih besar. Jika lift dipercepat ke
bawah, maka tekanan pegas kurang dan skala menunjukkan angka lebih kecil. Jika kawat lift putus, maka lift jatuh bebas
dan skala menunjukkan angka nol. Menurut
pembacaan skala, Anda akan menjadi ringan. Apakah Anda benar-benar ringan? Kita
bisa menjawab pertanyaan ini hanya jika kita mengerti dengan apa yang dimaksud
dengan berat badan.
Pada bab sebelumnya kita pernah
membahas bahwa berat sebuah benda merupakan gaya gravitasi yang bekerja pada
benda tersebut. Ketika dalam kesetimbangan, berat badan sama dengan gaya
penahan, atau tegangan tali. Pada kedua kasus, saat benda tanpa percepatan, maka
berat benda sama dengan mg. Dalam definisi yang lebih luas, berat benda adalah gaya
tekan yang diberikan pada lantai atau timbangan. Menurut definisi ini, berat
Anda seperti yang Anda rasakan. Maka, dalam sebuah lift yang mempercepat ke
bawah, gaya penahan dari lantai kurang dan berat badan Anda kurang. Jika lift
tersebut jatuh bebas, berat badan Anda adalah nol (Gambar 6). Walaupun dalam
kondisi tanpa berat, masih ada gaya gravitasi yang bekerja pada Anda, yang menyebabkan
percepatan ke bawah. Tapi gravitasi sekarang tidak dirasakan sebagai beban
karena tidak ada gaya penahan.
Pasang-Surut Air Laut
Para pelaut mengetahui bahwa ada
hubungan antara pasang surut air laut dan bulan, namun tidak ada teori yang
memuaskan yang dapat menjelaskan tentang terjadinya pasang air laut sebanyak
dua kali per hari. Newton menunjukkan bahwa air pasang laut disebabkan oleh
perbedaan tarikan gravitasi antara Bulan dan Bumi di sisi berlawanan dari Bumi.
Gaya gravitasi antara Bulan dan Bumi
lebih kuat di sisi bumi lebih dekat ke Bulan, dan lebih lemah pada sisi bumi
yang lebih jauh dari Bulan. Hal ini hanya karena gaya gravitasi semakin lemah pada
jarak yang semakin jauh. Untuk memahami mengapa perbedaan gravitasi Bulan pada
sisi berlawanan Bumi menghasilkan pasang surut air laut, dapat gunakan
percobaan bola jell-O. Jika Anda memberikan
gaya yang sama pada setiap bagian dari bola Jell-O, maka akan tetap berbentuk
bola, Tapi, jika Anda menarik lebih kuat di satu sisi dari yang lain, akan ada
perbedaan dalam percepatan dan bola akan menjadi memanjang (Gambar 7). Itulah
yang terjadi pada bola besar ini dimana kita hidup.
Sisi dekat Bulan ditarik dengan
kekuatan lebih besar dan memiliki akselerasi yang lebih besar terhadap
Bulan. Tapi apakah Bumi dipercepat
menuju Bulan? Ya, itu harus, karena ada gaya yang diberikan bumi, dan, jika ada
gaya maka ada percepatan. Dalam hal ini adalah
percepatan sentripetal, Bumi berputar di sekitar pusat massa sistem Bumi-Bulan
(titik dalam bumi sekitar tiga perempat dari jarak dari pusat ke permukaan).
Kedua Bumi dan Bulan mengalami percepatan sentripetal karena mereka berputar satu
sama lain di sekitar pusat massa Bumi-Bulan. Hal ini mengakibatkan Bumi dan Bulan
sedikit menonjol. Tonjolan bumi terutama di lautan, yang terjadi pada sisi yang
berlawanan.
Rata-rata
di dunia, tonjolan laut hampir 1 meter di atas rata-rata permukaan laut, Bumi
berputar sekali per hari, sehingga satu titik tetap di Bumi mengalami dua kali tonjolan
setiap hari, ini menghasilkan dua kali pasang surut laut tiap hari. Setiap bagian dari bumi yang mengalami tonjolan
memiliki air pasang. Ketika Bumi telah berputar seperempat putaran (6 jam
kemudian), permukaan air di bagian yang sama dari laut turun hampir 1 meter di bawah rata-rata permukaan
laut. Ini adalah air surut. Air ditempat yang surut tersebut, pindah ke tonjolan
yang membentuk pasang naik. Sebuah tonjolan pasang naik kedua dialami lagi ketika
Bumi berputar seperempat putaran lagi. Jadi kita memiliki dua pasang naik dan
pasang rendah setiap hari. Ternyata, pada saat bumi berputar, Bulan bergerak
dalam orbitnya dan muncul di posisi yang sama di langit kita setiap 24 jam dan
50 menit, jadi siklus dua pasang tinggi sebenarnya di 24-jam-dan-50 menit.
Itulah sebabnya pasang surut tidak terjadi pada waktu yang sama setiap hari.
Matahari juga berkontribusi terhadap
pasang surut air laut, meskipun kurang dari setengah kali yang diakibatkan oleh
bulan-meskipun gaya tarik Bumi-Matahari 180 kali lebih besar dari gaya tarik
Bumi-Bulan. Mengapa pasang surut yang diakibatkan Matahari tidak 180 kali lebih
besar dari pasang surut yang diakibatkan bulan? Jawabannya karena jarak yang
sangat jauh dari Matahari, perbedaan tarikan gravitasinya pada sisi berlawanan
dari Bumi sangat kecil (Gambar 8). Perbedaan persentase tarikan Matahari terhadap
Bumi hanya sekitar 0,017%, dibandingkan dengan 6,7% tarikan oleh Bulan. Hanya
karena tarikan Matahari adalah 180 kali lebih kuat dari Bulan maka tinggi pasang
laut oleh Matahari hampir setengan dari pasang laut oleh bulan (180 X 0,017
persen = 3%, hampir setengah dari 6,7%).
Ketika
posisi Matahari, Bumi, dan Bulan sejajar, maka pasang-surut akibat Matahari dan
Bulan terjadi bersamaan, sehingga pasang naik akan lebih tinggi dan pasang
surut akan lebih rendah dari keadaan
rata-rata. Ini disebut pasang purnama (Gambar 9). Saat Bumi berada di antara Matahari dan Bulan
disebut bulan purnama. (Jika posisi ketiganya segaris, maka terjadi gerhana bulan).
Jika Bulan berada di antara Matahari dan Bumi disebut bulan baru. (bila posisi
ketiganya segaris, bulan menghalangi cahaya matahari, maka terjadi gerhana
matahari.). Pasang purnama terjadi pada posisi bulan baru atau bulan purnama.
Semua pasang purnama tidak sama tinggi karena jarak Bumi-Bulan dan jarak Bumi-Matahari
berubah-ubah, disebabkan oleh orbit Bumi dan Bulan berbentuk lonjong. Apabila posisi Bulan berada antara bulan baru
dan bulan purnama (Gambar 10), air pasang yang disebabkan matahari dan bulan
sebagian saling menghilangkan satu sama lain. Sehingga, ketinggian pasang naik
lebih rendah dari rata-rata dan pasang turun lebih tinggi dari rata-rata. Ini disebut pasang perbani. Faktor
lain yang mempengaruhi pasang surut-air laut adalah kemiringan sumbu bumi. Meskipun tonjolan pasang surut yang berlawanan
adalah sama, kemiringan bumi menyebabkan pasang naik terjadi pada tempat yang
berbeda-beda.
Pasang-surut di Bumi dan Atmosfer
Bumi
tidaklah padat pejal, namun sebagian besar, adalah cairan ditutupi oleh kerak
tipis, padat, dan lentur. Akibatnya, gaya
tidal Bulan-Matahari mengakibatkan pasang-surut di bumi seperti halnya di laut. Dua kali setiap hari, permukaan padat bumi
naik dan turun sebanyak seperempat meter! Akibatnya, gempa bumi dan letusan gunung
berapi memiliki kemungkinan sedikit lebih tinggi saat Bumi mengalami pasang
naik – yaitu dekat bulan penuh atau bulan baru. Kita hidup di dasar samudra udara yang juga
mengalami pasang surut. Berada di bagian
bawah atmosfer, kita tidak dapat melihat kejadian ini (sama seperti ikan di air
dalam tidak melihat pasang surut laut). Di bagian atas atmosfer adalah
ionosfer, dinamakan demikian karena mengandung banyak ion-elektrik atom
bermuatan yang merupakan hasil dari ledakan kuat sinar kosmik dan sinar
ultraviolet. Efek pasang surut di
ionosfer menghasilkan arus listrik yang mengubah medan magnet yang mengelilingi
Bumi. Ini adalah kemagnetan pasang. Kemagnetan pasang yang paling terbesar terjadi
ketika atmosfer sedang mengalami pasang purnama, sekitar bulan purnama dan bulan
baru.
Pasang-Surut
di Bulan
Seperti
halnya di bumi, di bulan juga ada dua tonjolan pasang. Jadi Bentuk Bulan tidak
seperti bola, sedikit pipih dengan sumbu panjang mengarah ke Bumi. Tidak
seperti di bumi, tonjolan pasang di bulan berada di lokasi tetap. Bulan membutuhkan waktu 27,3 hari untuk berrevolusi
dan berotasi, belahan bulan yang menghadap bumi selalu sama setiap saat (Gambar
11), Bumi memberikan sebuah torsi kecil di Bulan. Hal ini cenderung memutar
Bulan menyelaraskan dengan arah medan gravitasi bumi, torsi ini searah dengan
torsi jarum kompas yang berada dalam medan magnet. Jadi kita menegatahui alasan
mengapa Bulan selalu menunjukkan wajah yang sama ke bumi.
Medan Gravitasi
Bumi dan Bulan saling menarik satu
sama lain. Ini adalah aksi jarak jauh, karena Bumi dan Bulan dapat berinteraksi
satu sama lain meskipun tidak bersentuhan.
Kita bisa melihat ini dengan cara yang berbeda: Hal ini bisa terjadi
karena Bulan berada dalam daerah gravitasi Bumi. Sifat-sifat ruang disekitar benda
dimana benda lain di ruang tersebut mengalami gaya, disebut sebagai medan
gravitasi. Pola medan gravitasi
bumi dapat digambarkan dengan garis-garis medan (Gambar 12). Seperti serbuk
besi sekitar magnet, garis-garis medan akan lebih rapat dimana medan gravitasi
lebih kuat, tanda panah menunjukkan arah medan. Sebuah partikel, astronot,
pesawat ruang angkasa, atau benda lain di sekitar bumi akan dipercepat ke arah
garis medan di tempat itu.
Kekuatan
medan gravitasi bumi (seperti halnya gaya gravitasi pada benda) mengikuti hukum
berbanding terbalik kuadrat. Medan terkuat berada di dekat permukaan bumi dan akan
melemah pada jarak yang semakin jauh dari Bumi.
Medan gravitasi di permukaan Bumi sedikit berbeda-beda dari lokasi ke
lokasi. Di atas deposito besar memimpin bawah tanah, misalnya, medan sedikit
lebih kuat dari rata-rata. Di atas
gua-gua besar, mungkin diisi dengan gas alam, medan gravitasi sedikit lebih
lemah. Untuk memprediksi apa yang ada di bawah permukaan Bumi, ahli geologi dan
pencari minyak dan mineral membuat pengukuran yang tepat berdasarkan medan
gravitasi bumi.
Medan Gravitasi di dalam Planet
Medan gravitasi bumi ada di dalam
maupun di luar Bumi. Bayangkan kita membuat lubang di dalam bumi bumi dari
Kutub Utara tembus ke Kutub Selatan. Bayangkan
anda jatuh mulai dari Kutub Utara, maka
percepatan yang anda alami akan berkurang dan
sampai di pusat bumi percepatan menjadi nol. Kemudian mengalami perlambatan saat naik ke
kutub selatan hingga kecepatannya menjadi nol ketika sampai di kutub selatan. Tanpa hambatan udara, perjalanan satu arah memerlukan
waktu hampir 45 menit. Jika Anda gagal
untuk meraih tepi lubang ketika Anda mencapai Kutub Selatan, Anda akan jatuh
kembali ke tengah, dan kembali ke Kutub Utara dalam waktu yang sama. Percepatan
Anda,, akan menjadi semakin kurang ketika Anda melanjutkan ke arah pusat bumi,
Mengapa? Karena, saat Anda jatuh menuju pusat bumi, massa bumi yang menarik
Anda ke tengah berkurang. Ketika Anda
berada di pusat bumi, tarikan ke bawah sama dengantarikan ke atas, sehingga
gaya total pada saat Anda mencapai kecepatan maksimum melewati pusat bumi
adalah nol. Percepatan Anda di pusat
bumi adalah nol = 0. Medan gravitasi
Bumi di pusat adalah nol! Komposisi bumi bervariasi, yang paling padat ada pada
intinya dan semakin ke permukaan berkurang. Jika dianggap kerapatan planet sama di setiap
titik, maka medan gravitasi di dalam planet meningkat secara linear, yaitu nol di pusatnya dan meningkat secara linier
sampai sebesar g di permukaannya. Grafik
medan gravitasi di salam dan di luar planet dengan kerapatan seragam ditunjukkan
pada Gambar 14.
Teori Gravitasi Einstein
Awal abad kedua puluh,
model gravitasi yang berbeda dengan Newton disajikan oleh Einstein dalam teori
relativitas umum. Einstein menganggap medan gravitasi sebagai lengkungan
geometris dari empat dimensi ruang dan waktu. Ia menggambarkan bahwa benda berada
pada lengkungan ruang dan waktu seperti bola besar ditempatkan di tengah kasur
besar permukaan dua dimensi (Gambar 15). Kita dapat menganalogikannya sebagai berikut: pertimbangkan bahwa kamu membentangkan sebuah seprai atau suatu
lembaran yang datar dan elastik. Sekarang kamu meletakkan sesuatu dengan berat
yang bervariasi pada lembaran tersebut. Jika kita menempatkan sesuatu yang
sangat ringan maka bentuk seprai akan sedikit lebih turun sesuai dengan berat
benda tersebut. Tetapi jika kamu meletakkan sesuatu yang berat, maka akan terjadi
kelengkungan yang lebih besar.
Asumsikan terdapat benda yang berat berada pada lembaran tersebut, dan
kamu meletakkan benda lain yang lebih ringan di dekatnya. Kelengkungan yang
diciptakan oleh benda yang lebih berat akan menyebabkan benda yang lebih ringan
“terpeleset” disepanjang kurva ke arah kurva tersebut, karena benda yang lebih
ringan mencoba untuk mencapai keseimbangan sampai pada akhirnya benda tersebut
tidak bergerak lagi (dalam kasus ini, tentu saja terdapat pertimbangan lain,
misalnya bentuk dari benda tersebut, sebuah bola akan menggelinding, sedangkan
kubus akan terperosot, karena pengaruh gesekan atau semacamnya). Hal ini serupa dengan bagaimana relativitas umum menjelaskan gravitasi.
Kelengkungan dari cahaya bukan karena beratnya, tetapi kelengkungan yang
diciptakan oleh benda berat lain yang membuat kita tetap melayang di luar
angkasa. Kelengkungan yang diciptakan oleh bumi membuat bulan tetap bergerak
sesuai dengan orbitnya, tetapi pada waktu yang sama, kelengkungan yang
diciptakan bulan cukup untuk mempengaruhi pasang surut air laut.
Lubang Hitam
Lubang
hitam adalah sebuah pemusatan massa yang cukup
besar sehingga menghasilkan gaya gravitasi yang sangat
besar. Gaya gravitasi yang
sangat besar ini mencegah apa pun lolos darinya kecuali melalui perilaku terowongan kuantum. Medan gravitasi begitu kuat sehingga kecepatan lepas di dekatnya mendekati kecepatan cahaya. Tak ada sesuatu, termasuk radiasi elektromagnetik yang dapat lolos dari gravitasinya,
bahkan cahaya hanya
dapat masuk tetapi tidak dapat keluar atau melewatinya, dari sini diperoleh
kata "hitam". Istilah "lubang hitam" telah tersebar luas,
meskipun ia tidak menunjuk ke sebuah lubang dalam arti biasa, tetapi merupakan
sebuah wilayah di angkasa di mana semua tidak dapat kembali. Secara teoritis,
lubang hitam dapat memliki ukuran apa pun, dari mikroskopik sampai ke ukuran
alam raya yang dapat diamati.
Lubang Hitam tercipta ketika suatu obyek tidak
dapat bertahan dari kekuatan tekanan gaya
gravitasinya sendiri. Banyak
obyek (termasuk matahari dan bumi) tidak akan pernah menjadi lubang hitam.
Tekanan gravitasi pada matahari dan bumi tidak mencukupi untuk melampaui
kekuatan atom dan nuklirdalam dirinya
yang sifatnya melawan tekanan gravitasi. Tetapi sebaliknya untuk obyek yang
bermassa sangat besar, tekanan gravitasilah yang menang.
Massa dari lubang hitam terus bertambah dengan
cara menangkap semua materi didekatnya. Semua materi tidak bisa lari dari
jeratan lubang hitam jika melintas terlalu dekat. Jadi obyek yang tidak bisa
menjaga jarak yang aman dari lubang hitam akan terhisap. maybe one day, the
thing will haappen with sun, moonth, and our world be able to be dark Berlainan
dengan reputasi yang disandangnya saat ini yang menyatakan bahwa lubang hitam
dapat menghisap apa saja disekitarnya, lubang hitam tidak dapat menghisap
material yang jaraknya sangat jauh dari dirinya. dia hanya bisa menarik materi
yang lewat sangat dekat dengannya. Contoh : bayangkan matahari kita menjadi lubang hitam dengan massa
yang sama. Kegelapan akan menyelimuti bumi dikarenakan
tidak ada pancaran cahaya dari lubang hitam, tetapi bumi akan tetap
mengelilingi lubang hitam itu dengan jarak dan kecepatan yang sama dengan saat
ini dan tidak terhisap masuk kedalamnya. Bahaya akan mengancam hanya jika bumi
kita berjarak 10 mil dari lubang hitam, hal ini masih jauh dari kenyataan bahwa
bumi berjarak 93 juta mil dari matahari. Lubang hitam juga dapat bertambah
massanya dengan cara bertubrukan dengan lubang hitam yang lain sehingga menjadi
satu lubang hitam yang lebih besar.
Referensi
Hewitt, Paul G. 2006. Conceptual
Physic. San Prancisco: Pearson Education Inc.
http://www.ilmukelautan.com/oseanografi/fisika-oseanografi/402-pasang-surut, diakses 04 Agustus 2012
http://id.wikipedia.org/wiki/Lubang_hitam, diakses 04 Agustus 2012
http://id.wikipedia.org/wiki/Relativitas_umum, diakses 04 Agustus 2012
http://kurniafisika.wordpress.com/2009/10/03/gambaran-umum-teori-relativitas-einstein, diakses 04 Agustus 2012
Dalam epik ini , ada menyebutkan tentang jembatan , yang dibangun antara Rameshwaram ( India ) dan pantai Srilankan di bawah pengawasan sosok yang dinamis dan tak terkalahkan yang disebut Rama yang merupakan inkarnasi dari yang Maha Tertinggi (TYME).
