Rumus Kecepatan Cahaya, Simak Penjelasan dan Contoh Soal!

Soal 2

Jika jarak dari suatu bintang ke Bumi adalah 10^13 km, berapa waktu yang dibutuhkan cahaya untuk merambat dari Bintang itu ke Bumi?

Jawaban:

Untuk mengetahui berapa waktu yang dibutuhkan cahaya untuk merambat dari bintang itu ke Bumi, kita bisa menggunakan formula:

• Waktu = jarak / kecepatan cahaya

Kita tahu bahwa kecepatan cahaya adalah 3×10^8 m/s atau 3×10^5 km/s.

Jarak dari Bintang ke Bumi diberikan sebagai 10^13 km.

Maka, waktu yang dibutuhkan adalah:

= 10^13 km / 3 x 10^5 km/s

= 10^13 / 3 x 10^5 s

= 10^8 / 3 s

= 3,33 x 10^7 s

Sekarang mari kita konversi ke unit waktu yang lebih mudah dimengerti:

3,33 x 10^7 s = 3,33 x 10^7 s x 1 menit / 60 s x 1 jam / 60 menit x 1 hari / 24 jam x 1 tahun / 365 hari = 1,06 tahun

Jadi, waktu yang dibutuhkan cahaya untuk merambat dari Bintang tersebut ke Bumi adalah sekitar 1,06 tahun.

Soal 3

Sebuah pesawat penjelajah bergerak terhadap pengamat dibumi pada arah horizontal dengan kecepatan 0,8 c.

Pesawat tersebut melepaskan roket searah gerak pesawat dengan kecepatan 0,4 c terhadap pesawat.

Menurut pengamat di bumi kecepatan roket tersebut adalah ….

A. 1,2 c

B. c

C. 0,9 c

D. 0,8 c

E. 0,4 c

Pembahasan:

Untuk menemukan kecepatan roket sebagaimana diamati dari Bumi, kita perlu memanfaatkan rumus adisi kecepatan dalam teori relativitas Einstein:

Ket:

• V′ = kecepatan roket menurut pengamat di Bumi
• v = kecepatan pesawat menurut pengamat di Bumi
• u = kecepatan roket menurut pengamat di pesawat
• c = kecepatan cahaya​

Substitusi v = 0,8 c dan u = 0,4 c ke dalam rumus:

Jadi, menurut pengamat di Bumi, kecepatan roket adalah sekitar 0,9 c, yang sesuai dengan pilihan C.

Baca Juga: Pengertian Satuan Gaya dalam Fisika, Mulai dari Jenis hingga Rumusnya

Itulah informasi seputar rumus kecepatan cahaya dan contoh soal yang bisa dijadikan bahan latihan.

Selamat belajar!