Inilah Simulator Gravitasi Online untuk Guru Fisika

solar-system-439046_1280

Kemarin saya menulis tentang Salah Kaprah Gravitasi dan Medan Magnet (Kompasiana | Blog Pribadi), dan tulisan ini masih ada kaitannya dengan ilmu astrofisika yang sekarang menjadi topik “sampingan” saya. Kalau kalian tertarik bermain-main dengan simulasi gravitasi, kalian bisa lungsuri halaman website NSTMF Gravity (nationalmedals.org) seperti gambar di bawah ini.

gravitylab

Di halaman online tersebut, kalian bisa bereksperimen dengan menciptakan planet-planet kecil dan planet besar hanya dengan mouse komputer. Caranya mudah, kalian hanya perlu klik mouse dan lepas untuk planet-planet kecil. Tahan lebih lama (jangan dilepas setelah klik) untuk planet lebih besar. Goyang mouse sedikit supaya planet yang kita buat bergerak sesuai jalur yang kita mau. Dari sini, ada beberapa konsepsi yang bisa kita semua ambil dari bermain gravitasi online.

Eksperimen 1: Mulailah dari membuat planet-planet kecil secara acak dengan ukuran yang sama. Lalu buatlah 1 planet besar di tengah-tengah, dan kalian akan lihat planet-planet kecil akan bergerak menuju planet yang lebih besar. Eksperimen ini menunjukkan teori gravitasi secara umum, dimana benda-benda langit kecil akan ditarik menuju benda-benda langit yang lebih besar. Benda-benda langit yang jatuh ke planet yang lebih besar, menjadikan planet besar tersebut bertambah massanya. Gaya gravitasi planet besar tersebut bertambah karena massanya bertambah setelah bertumbukan.

Contoh paling mudah di dunia nyata adalah dimana seringnya terjadi benda-benda langit kecil seperti komet atau asteroid yang bisa masuk dan jatuh ke bumi. Contoh gamblang lainnya ya kalau kita pegang benda lalu jatuh ke tanah.

grav1

Eksperimen 2: Buatlah planet besar di tengah, lalu buatlah planet kecil dengan menggesernya ke arah planet besar tersebut tetapi pastikan jalurnya “hanya lewat” di sampingnya. Secara konsep, sama seperti jika benda-benda langit di angkasa melayang mendekati bumi dan kebetulan melewati area pengaruh gravitasi bumi, bukan tidak mungkin benda tersebut akan mengorbit bumi.

Contoh mudahnya ya satelit buatan manusia, dan stasiun luar angkasa yang sekarang ini mengorbit bumi. Contoh lainnya yaitu bulan kita yang mengorbit bumi terus menerus.

grav2

Eksperimen 3: Buatlah 2 planet sama besarnya. Secara konsep, kedua planet tersebut akan bertubrukan. Namun karena massanya hampir sama, kedua planet tidak menjadi besar tetapi pecah berkeping-keping. Sama jika kalian punya 2 buah batu lalu ditumbukkan satu sama lain, kedua batu akan pecah menjadi pecahan-pecahan kecil.

Secara teori, ketika galaksi kita belum stabil miliaran tahun yang lalu, ada begitu banyak benda-benda langit bertubrukan satu sama lain. Pecahan-pecahan tersebut yang tadinya satu, akan kembali bergerak menuju ke benda-benda langit lainnya di alam semesta.

grav3

Eksperimen 4: Ini eksperimen yang paling menarik, menciptakan lubang hitam (blackhole). Buatlah 1 buah planet yang paling besar, kemudian buat planet yang besarnya setengah dari planet pertama tadi di sebelahnya hingga “tertelan” secara terus menerus.

     grav5

Secara teori dan secara konsep yang paling mudah dipahami, objek langit besar (planet) akan menarik objek langit kecil (bongkahan-bongkahan atau asteroid) hingga bertubrukan dan pada akhirnya akan menambah massa planet tersebut. Hingga di titik tertentu karena massa terus menerus bertambah, gaya gravitasi juga akan bertambah. Semakin besarnya gaya gravitasi pula, maka cahaya juga terpengaruh dan tertelan dengan kuatnya gaya gravitasi planet tersebut.

Berikutnya, saya akan menulis tentang bukti bahwa cahaya itu dipengaruhi oleh gaya gravitasi di tulisan lain. Terima kasih & semoga bermanfaat.

Komentar