[Musik] Halo di video kali ini kita akan belajar tentang ketiga hukum Kepler serta kecepatan orbit satelit Nah kita mulai dari hukum Kepler dulu ya eh Kepler ini dapat hukum-hukumnya berdasarkan apa sih Apa dia nebak-nebak doang ya Eits tentu enggak jadi Kepler itu dulu asistennya tyco brahe seorang astronom yang sudah berpuluh-puluh tahun mencatat posisi planet-planet di langit bumi Kepler mempelajari data yang banyak banget nih terus dia nemu beberapa pola dari data ini yang pertama ditemuin dari data observasi tyco adalah hukum luas atau sekarang kita kenal sebagai hukum 2 Kepler kemudian seperti ini suatu garis khayal yang menghubungkan matahari dengan planet menyapu luas yang sama dalam selang waktu yang sama Maksudnya gimana tuh ya misal nih matahari itu titik yang kuning terus planetnya itu titik yang putih berdasarkan data planetnya geraknya kayak gini nah yang dimaksud sama Kepler Garis khayal itu adalah garis putus-putus yang ini jadi garis putus-putusnya muter kan nah ternyata untuk selang waktu yang sama misalnya dia ngecek nih di datanya untuk tanggal 3 4 dan 5 jadi selang waktunya sama-sama sehari ya pas dihitung ternyata luas yang disapu sama alias luas juringnya sama dan bukan hanya untuk tanggal 3 4 dan 5 aja tapi asal selang waktunya sama luasnya pun juga bakal sama Nah inilah yang dimaksud sama Kepler dalam hukum keduanya alias hukum luas dari konsep hukum luas barusan sekarang kita coba kuis ya kalau setiap juring yang diwarnai ungu dan putih pada diagram ini Luasnya sama dan dari B kecil makan waktu 2 bulan berapa lama waktu pergerakan planet dari E ke H ya hayo kamu jawab apa Yang bener C ya ingat aja konsep barusan kalau Luasnya sama selang waktunya juga sama nah luas e matahari H luasnya 3 kali luas B matahari C berarti selama waktunya 3 kali lipatnya alias 6 bulan oke kita lanjut materi ya Nah pas hukum loss ini sudah ditemuin Kepler sebenarnya koper nikus juga udah berhipotesa kalau planet mengelilingi matahari dengan orbit berbentuk lingkaran dan sebenarnya kalau orbitnya lingkaran pun masih Cocok nih sama hipotesa hukum luas ini tapi dari datanya Kepler meskipun gak berbeda jauh jarak dari planet ke mataharinya berubah-ubah jarak dari bumi ke matahari pasti cek beda-beda dikit di setiap waktu kalau jarak dari Mars ke Matahari pasti cek berubahnya agak lebih banyak berarti bukan lingkaran dong ya kan lingkaran jari-jarinya sama terus pas dicoba-coba bentuk apa ya yang kira-kira cocok dengan datanya ternyata elips ya Nah maka ketemulah hukum lintasan elips atau nanti dikenal sebagai hukum 1 Kepler hukum ini bukan hanya tentang bentuk lintasan planet aja tapi posisi matahari juga tepatnya seperti ini semua planet yang bergerak pada lintasan elips mengelilingi matahari dengan matahari berada di salah satu fokus elipsnya biar lebih jelas Coba deh perhatiin bentuk elips itu yang kayak gimana bentuk elips itu punya dua titik fokus kayak gini ya nah maksud matahari di salah satu titik fokusnya itu dia ngisi salah satu titiknya sedangkan Titik satunya kosong Eh tapi versi benarannya untuk orbit bumi nggak gitu banget ya aslinya mirip lingkaran kok nah jarak terdekat planet dari matahari kita sebut sebagai perihelion sedangkan jarak terjauh planet dari matahari kita sebut sebagai aphelion Oke Coba sekarang kita gabungin kedua hukumnya ya pertama lintasannya ellips sesuai dengan hukum 1 kepar tadi Nah kalau dikaitkan dengan hukum 2 Kepler dimana luas yang disapu itu akan selalu sama untuk selang waktu yang sama berarti Waktu planetnya jauh dari matahari sama pas planetnya dekat dari matahari kelajuannya beda dong ya Coba deh perhatiin misal luas yang a matahari b sama luas yang c matahari D berarti dari a ke b sama dari C ke D selang waktunya juga sama tapi kan kelihatan tuh jarak lintasan dari a ke b jauh lebih pendek daripada jarak lintasan dari C ke D kan kalau jaraknya lebih pendek tapi waktu yang ditempuh sama berarti kelajuan dari a ke b lebih lambat dibandingkan kelajuan dari C ke D ya terus kelihatan ya kalau Garis khayal C matahari D lebih pendek daripada Garis khayal a matahari B jadi kita bisa simpulin kalau semakin pendek garis khayalnya maka semakin cepat laju planetnya berarti kelajuan tertinggi saat garis Saya paling pendek alias paling dekat dengan matahari sedangkan kelajuan terendah saat garis khayalnya paling panjang alias paling jauh dengan matahari maka di Perry helion karena paling dekat kelajuannya paling cepat dan di aphelion karena paling jauh kelajuannya paling lambat oke sebelum lanjut materi kita kuis dulu yuk kelajuan paling cepat dan paling lambat saat di mana ya Jawabannya a paling cepat itu pas paling dekat dengan matahari jadi di titik a sedangkan paling lambat itu pas paling jauh dengan matahari jadi di titik g oke sekarang kita lanjut materi tentang hukum 3 kepler ya yang paling terakhir ditemui oleh Kepler adalah hukum 3 kepler atau yang dikenal juga sebagai hukum harmonik bunyinya seperti ini nih perbandingan kuadrat periode terhadap angka 3 dari setengah sumbu panjang elips adalah sama untuk semua planet nah maksud setengah sumbu panjang elips di situ sama aja dengan jarak rata-rata orbit planet ya loh kok rata-rata ya kan bentuk lintasannya elips jadi jarak planet ke mataharinya berubah-ubah tuh lihat jarak R1 sama R2 beda kan makanya yang dipakai itu rata-ratanya Nah kalau kita terjemahin hukum ketiga ini dalam bentuk matematis maka jadinya kayak gini take kuadrat per R pangkat 3 = konstan gimana t adalah periode revolusi yaitu waktu yang dibutuhkan planet buat mengelilingi matahari satu kali putaran penuh dan kembali ke posisi awal sedangkan R adalah jarak rata-rata orbit planet karena nilai pada hukum 3 kepler ini konstan berarti bisa diartikan juga nih kalau jarak rata-rata orbit planet ke Matahari pangkat 3 berbanding lurus dengan kuadrat periode orbit planet Jadi kalau jarak rata-rata orbitnya semakin kecil atau dengan kata lain planetnya semakin dekat dengan matahari maka periode planet untuk mengelilingi matahari akan semakin singkat begitu juga sebaliknya Semakin besar jarak rata-rata orbitnya atau dengan kata lain planetnya semakin jauh dengan matahari maka periode planet untuk mengelilingi matahari akan semakin lama kadang-kadang di soal untuk menyederhanakan lintasannya dianggap lingkaran ya jadi jarak rata-rata dari orbitnya sama dengan jari-jari lingkaran dan yang sering Ditanya itu perbandingan jari-jari atau Perbandingan periode revolusinya Oke deh kita langsung ke soal aja ya misal kasusnya kayak gini periode planet keduanya berapa ya jawaban yang benar a caranya bisa pakai perbandingan ya dari hukum 3 kepler tadi kita tahu kalau hubungan jari-jari dan periode itu seperti ini Nah dari hubungan itu kemudian kita buat perbandingan jari-jari serta periode untuk planet pertama dan kedua di sini kita buat dalam bentuk pecahannya jadinya seperti ini biar enak dalam perhitungannya angkatan yang sama kita jadikan satu ruas saja maka jadinya seperti ini selanjutnya masukin nilai-nilai yang diketahui dalam soal kemudian hitung secara matematis maka kita dapat periode untuk planet kedua yaitu 1 tahun gimana kita coba satu lagi ya sekarang yang diketahui periode dan jarak rata-rata orbit planet pertama serta periode planet kedua yang ditanya jarak rata-rata planet kedua siapin coretan ya kasusnya kayak gini nih jawaban yang benar B kita bisa pakai perbandingan yang tadi masukin nilai-nilai diketahui dalam soal nah 2 akar 2 di situ kan sama aja dengan akar 8 selanjutnya kita hitung secara matematika maka kita dapat hasilnya 8 dikali 10 pangkat 8 meter Oke jadi kayak gitu ya tentang hukum 3 kepler beserta penggunaan rumusnya Nah sekarang kita lanjut belajar tentang kecepatan orbit satelit ya nah sebenarnya nih Kepler sama Newton itu duluan Kepler jadi Kepler menemukan semua hukumnya tanpa tahu hukum gravitasi Newton Ya iyalah kan belum ditemuin ya setelah Newton menemukan hukum gravitasinya ternyata konsisten nih dengan Hukum Kepler tapi cukup ya basketplarnya Sekarang kita akan membahas cara menghitung kecepatan orbit satelit dengan menggunakan hukum gravitasi Newton hukum 2 Newton dan percepatan sentripetal pada gerak meningkat misal ilustrasinya seperti ini Sebuah satelit bergerak melingkar mengelilingi planet pada ketinggian tertentu di atas permukaan dimana massa satelitnya adalah m kecil massa planet adalah m besar dan R jari-jari rata-rata orbit satelit untuk menghitung kecepatan orbit satelitnya kita bisa menggunakan hukum 2 Newton yaitu f = m dikali dengan a nah gaya yang bekerja pada satelit adalah gaya gravitasi sehingga ruas sebelah kiri bisa kita tulisin kayak gini dan percepatannya adalah percepatan sentripetal atau percepatan yang selalu mengarah ke pusat planet Nah kalau di box sebelumnya yaitu bab gerak melingkar percepatan sentripetal di situ bisa disubstitusi dengan v kuadrat per R maka ruas sebelah kanan jadinya seperti ini kalau misalnya mau nyari kecepatan berarti rumusnya jadi seperti ini perhatiin deh g besar itu merupakan konstanta universal gravitasi nilainya 6,672 dikali 10 pangkat min 11 Newton meter kuadrat per kg kuadrat kemudian kalau kita lihat pembilangnya di situ kan ada m besar ya m itu merupakan masa planet Kenapa kok pakai massa planet bukan satelitnya ya karena sebenarnya yang menjadi penyebab gerakan mengorbit si satelit adalah planetnya Nah dengan logika yang sama nanti kamu bisa juga menghitung Besar kecepatan orbit bumi mengelilingi matahari berarti nanti dipakai itu m nya adalah mataharinya ya bukan bumi karena matahari yang menyebabkan bumi bergerak mengorbit Oke sekarang kita fokus balik lagi ke gerakan orbit satelit dirumus tadi Berarti kecepatan orbit satelit berbanding lurus dengan akar masa planetnya terus kita lihat penyebutnya disitu kan ada r atau rata-rata jari-jari orbit satelit berarti kecepatan orbit satelit berbanding terbalik dengan akar jari-jarinya nah yang perlu dicatat jari-jarinya itu diukur dari pusat massa planet ya Oke deh kita langsung aja ke soal kalau Soalnya gini gimana kita coba ganti bertahap dulu ya jari-jari orbitnya berapa nih hayo hati-hati ya jari-jarinya itu diukur dari pusat massa planet jadi R kecil sama dengan R besar ditambah dengan H maka jawaban yang tepat adalah B [Musik] terus buat kecepatan orbit satelitnya berapa jawaban yang tepat a caranya bisa pakai persamaan tadi masukkin nilai-nilai diketahui dalam soal dan jaraknya pakai hasil perhitungan sebelumnya ya kemudian hitung secara matematika maka kita dapat hasilnya 200 meter per sekon oke Nah Kakak masih punya satu soal lagi nih soal ini bisa aja ditanyain pas ujian PTS maupun paes loh gimana dari soal ini kamu diminta untuk menentukan grafik yang tepat dari hubungan kecepatan dengan jari-jari orbit satelit kamu mau coba ngerjain soal dulu nggak Lumayan biar kamu makin jago dan gak kaget kalau tiba-tiba soal kayak gini keluar pas Ujian nanti kalau mau bisa Klik tombol mau ya tapi kalau kamu mau langsung ke bagian akhir video juga bisa kok tinggal klik tombol skip ya yah Belum bisa ngerjain soal ini di fitur adaptor nih Update dulu yuk aplikasi ruang gurunya Nah itu tadi poin terakhir pembahasan kita di video kali ini jadi kamu udah belajar beberapa hal ini ya kalau kamu mau lebih lanjut materi di video ini kamu bisa tonton video versi lengkapnya di bab ini tepatnya di subbab hukum pergerakan planet ya nah video ini sekaligus video terakhir di Subak konsep kilat jangan lupa kerjain soal latihannya ya supaya makin jago dan tetap semangat sampai jumpa di bab lainnya ya dadah [Musik]