Jika gravitasi di tempat itu 10 ms 2 maka massa air yang diangkat anak tersebut adalah

Berat sebuah benda adalah gaya gravitasi yang diberikan pada benda tersebut. Massa sebuah benda adalah jumlah materi yang dimiliki benda tersebut, dan besar massanya sama di mana pun Anda berada, tidak peduli besar gravitasinya. Itulah alasan sebuah benda yang memiliki 20 kilogram massa di bumi dan juga memiliki 20 kilogram massa saat berada di bulan, meskipun beratnya hanya 1/6 kali berat di bumi. Berat di bulan yaitu 1/6 kali berat di bumi karena gaya gravitasi di bulan adalah 1/6 kali gaya gravitasi di bumi. Bacalah informasi dan kiat-kiat menghitung berat dari massa.

  1. 1

    Gunakan rumus "w = m x g" untuk mengubah berat menjadi massa. Berat didefinisikan sebagai gaya gravitasi pada sebuah benda. Para ilmuwan menyatakan kalimat tersebut dalam bentuk persamaan dengan menuliskan w = m x g, atau
    w = mg.

    • Karena berat adalah sebuah gaya, para ilmuwan juga menuliskan persamaan sebagai F = mg.
    • F = simbol untuk berat, diukur dalam satuan Newton, N.
    • m = simbol untuk massa, diukur dalam satuan kilogram, atau kg.
    • g = simbol untuk percepatan gravitasi, dilambangkan dengan satuan m/s2, atau meter per sekon kuadrat.
      • Jika Anda menggunakan meter, percepatan gravitasi di permukaan bumi adalah 9,8 m/s2. Ini adalah satuan internasional standar, dan satuan yang sebaiknya Anda gunakan.
      • Jika Anda menggunakan kaki karena Anda harus menggunakannya, percepatan gravitasinya adalah 32,2 kaki/s2. Ini adalah satuan yang sama, hanya saja disusun ulang untuk menggunakan satuan kaki dan bukan meter.

  2. 2

    Carilah massa sebuah benda. Karena kita mencoba mencari berat dari massa, kita tahu bahwa kita sudah memiliki massanya. Massa adalah jumlah dasar materi yang dimiliki sebuah benda dan dituliskan dalam satuan kilogram.

  3. 3

    Carilah percepatan gravitasinya. Dengan kata lain, carilah g. Di permukaan bumi, g adalah 9,8 m/s2. Di tempat lain di alam semesta, percepatan gravitasi berubah. Guru Anda pasti memberi tahu Anda, atau soal akan menuliskan tempat asal gravitasinya sehingga Anda mengetahuinya.

    • Percepatan gravitasi di bulan berbeda dengan percepatan gravitasi di bumi. Percepatan akibat gravitasi di bulan adalah sekitar 1,622 m/s2, atau sekitar 1/6 kali percepatan di sini, di bumi. Itulah alasan berat Anda di bulan menjadi 1/6 kali berat Anda di bumi.
    • Percepatan gravitasi di matahari berbeda dengan percepatan gravitasi di bumi dan bulan. Percepatan akibat gravitasi di matahari adalah sekitar 274,0 m/s2, atau sekitar 28 kali percepatan di sini, di bumi. Itulah alasan berat Anda di matahari akan menjadi 28 kali berat Anda di bumi (jika Anda bisa bertahan hidup!).

  4. 4

    Masukkan angka-angka ke dalam persamaan. Sekarang, karena Anda sudah mendapatkan m dan g, Anda dapat memasukkan nilai-nilai tersebut ke dalam persamaan F = mg dan siap mengerjakannya. Anda akan mendapatkan sebuah angka yang dituliskan dalam satuan Netwon, atau N.

  1. 1

    Selesaikan contoh soal #1. Inilah pertanyaannya: "Sebuah benda memiliki massa 100 kilogram. Berapa beratnya di permukaan bumi?"

    • Kita memiliki m dan g. m sama dengan 100 kg, dan g sama dengan 9,8 m/s2, karena kita mencari berat benda di permukaan bumi.
    • Selanjutnya, kita membuat persamaan kita: F = 100 kg x 9,8 m/s2.
    • Persamaan ini memberikan jawaban akhirnya pada kita. Di permukaan bumi, sebuah benda dengan massa 100 kg akan memiliki berat kira-kira 980 Newton. F = 980 N.

  2. 2

    Selesaikan contoh soal #2. Inilah pertanyaannya: "Sebuah benda memiliki massa 40 kg. Berapa beratnya di permukaan bulan?"

    • Kita memiliki m dan g. m sama dengan 40 kg, dan g sama dengan 1,6 m/s2, karena kali ini kita mencari berat benda di permukaan bulan.
    • Selanjutnya, kita membuat persamaan kita: F = 40 kg x 1,6 m/s2.
    • Persamaan ini memberikan jawaban akhirnya pada kita. Di permukaan bulan, sebuah benda dengan massa 40 kg akan memiliki berat kira-kira 64 Newton. F = 64 N.

  3. 3

    Selesaikan contoh soal #3. Inilah pernyataannya: "Sebuah benda memiliki berat 549 Newton di permukaan bumi. Berapa massanya?"

    • Untuk soal ini, kita harus mengerjakannya dengan cara terbalik. Kita sudah memiliki F dan kita memiliki g. Kita hanya membutuhkan m.
    • Ayo kita membuat persamaan kita: 549 = m x 9,8 m/s2.
    • Kita membagi bukan mengalikan. Khususnya, kita membagi F dengan g. Sebuah benda yang memiliki berat 549 Newton di permukaan bumi akan memiliki massa sekitar 56 kilogram. m = 56 kg.

  1. 1

    Jangan sampai salah membedakan antara massa dan berat. Kesalahan yang paling banyak terjadi saat mengerjakan soal adalah salah membedakan massa dan berat. Ingatlah bahwa massa adalah jumlah "materi" dalam suatu benda, yang selalu sama di mana pun Anda meletakkannya. Sementara itu, berat dipengaruhi oleh gaya gravitasi pada "materi" tersebut sehingga akan berubah jika dipindahkan ke luar angkasa. Berikut ini adalah beberapa jembatan keledai untuk membantu Anda membedakan keduanya:

    • Massa dinyatakan dalam satuan gram atau kilogram. Baik massa maupun gram mengandung huruf m. Sementara itu, berat dinyatakan dalam satuan newton.
    • Anda hanya memiliki berat selagi berjalan di bumi. Sementara itu, astronot pun memiliki massa.

  2. 2

    Gunakan satuan ilmiah. Sebagian besar soal fisika menggunakan newton (N) sebagai satuan berat, meter per detik kuadrat (m/s2) untuk menyatakan gaya gravitasi, dan kilogram (kg) untuk massa. Jika Anda menggunakan satuan yang berbeda untuk ketiga hal tersebut, Anda tidak bisa menggunakan rumus yang sama. Konversikan semua satuan terlebih dahulu menjadi satuan ilmiah sebelum Anda menggunakannya di dalam persamaan standar. Konversi ini akan memudahkan Anda menghitung jika satuan yang sebelumnya digunakan adalah satuan imperial:

    • Misalnya gaya 1 pon = ~4,448 newton
    • 1 kaki = ~0,3048 meter

  3. 3

    Perluas satuan newton untuk menyederhanakan satuan akhir. Selama mengerjakan soal yang rumit, perhatikan perubahan satuan dalam setiap langkahnya. Ingatlah 1 newton setara dengan 1 (kg*m)/s2. Jika perlu, gunakan satuan 1 (kg*m)/s2 untuk membantu Anda menyederhanakan satuan.

    • Contoh soal: berat badan Jefri di bumi adalah 880 newton. Berapakah massanya?
    • Massa = (880 newton)/(9,8 m/s2)
    • Massa = 90 newton/(m/s2)
    • Massa = (90 kg*m/s2)/(m/s2)
    • Sederhanakan satuan massa = 90 kg
    • Kg adalah satuan massa yang tepat. Jadi, jika Anda mendapatkan satuan tersebut, Anda telah mengerjakan soal dengan benar.

  • Newton adalah satuan SI. Sering kali berat dituliskan dalam kilogram gaya atau kgf (kilogram force). Ini bukanlah satuan SI, sehingga jarang digunakan. Tetapi, satuan ini sangat mudah digunakan untuk membandingkan berat di mana pun dengan berat di bumi.
  • 1 kgf = 9,8166 N.
  • Bagilah besar Newton yang dihitung dengan 9,80665, atau gunakan kolom terakhir jika ada.
  • Berat astronot dengan massa 101 kg adalah 101,3 kgf di Kutub Utara, dan 16,5 kgf di bulan.
  • Apakah satuan SI itu? Satuan SI adalah Satuan Internasional (Systeme International d'Unites), sistem satuan metrik pengukuran yang lengkap untuk para ilmuwan.

  • Bagian paling sulit adalah memahami perbedaan antara berat dan massa karena orang-orang cenderung menggunakan kata-kata ‘berat’ dan ‘massa’ secara bergantian. Mereka menggunakan kilogram untuk berat, padahal mereka seharusnya menggunakan Newton, atau setidaknya kilogram gaya. Bahkan dokter Anda mungkin membahas tentang berat Anda, padahal maksudnya adalah massa Anda.
  • Percepatan gravitasi g juga dapat dituliskan dalam N/kg. Lebih tepatnya, 1 N/kg = 1 m/s2. Jadi, angkanya tetap sama.
  • Seorang astronot dengan massa 100 kg memiliki berat 983,2 N di Kutub Utara, dan 162,0 N di bulan. Di sebuah bintang neutron, dia akan menjadi lebih berat lagi, tetapi dia mungkin tidak akan menyadarinya.
  • Timbangan mengukur dalam satuan massa (dalam kg), sedangkan skala berdasarkan pegas yang merapat atau merenggang untuk mengukur berat Anda (dalam kgf).
  • Alasan Newton lebih sering digunakan dibandingkan kgf yang sepertinya lebih mudah digunakan adalah karena banyak hal-hal yang lain menjadi lebih mudah dihitung ketika Anda mengetahui besar Newtonnya.

  • Istilah ‘berat atom’ tidak berkaitan dengan berat sebuah atom, melainkan berkaitan dengan massanya. Istilah ini mungkin tidak akan diubah karena ‘massa atom’ sudah digunakan untuk sesuatu yang agak berbeda.

  1. Georgia State University
  2. Exploratorium
  3. Princeton