Soal No. 3

(10 poin) Sebuah benda bermassa m terletak pada ketinggian y di atas permukaan suatu planet bola bermassa M dan berjari-jari R. Anggap nilai R tidaklah sangat besar dibandingkan dengan y. Percepatan gravitasi di permukaan planet tersebut adalah g0 , sedangkan tetapan gravitasi universal adalah G
a. Percepatan gravitasi yang dialami benda m tersebut berkurang secara linier terhadap y. Tentukan percepatan gravitasi pada ketinggian h (nyatakan dalam parameter-parameter di atas);
b. Jika benda tersebut dilemparkan vertikal ke atas dari ketinggian h dengan kecepatan awal v0 , tentukan kecepatan benda tersebut sebagai fungsi ketinggian y;
c. Tentukan tinggi maksimum benda tersebut. Tentukan pula tinggi maksimum benda jika tetapan/konstanta linier pada pertanyaan a) diatas bernilai \approx0.