Showing posts with label manfaat belajar fisika. Show all posts
Showing posts with label manfaat belajar fisika. Show all posts

Wednesday, April 5, 2017

(Battle of Art) Lampu Lava Beneran vs Lampu Lava Modal Ceban

Lampu lava yang sebenarnya menggunakan lilin yang berwarna yang dimasukkan ke dalam sebuah tabung kaca yang juga diberi cairan transparan. Di bagian bawah gelas diletakkan lampu yang panasnya akan membuat lilin mencair dan karenanya densitas akan berkurang yang menyebabkan lilin naik ke permukaan, kemudian ketika lilin mendingin, ia akan jatuh kembali ke dasar gelas. Proses bolak-balik itulah yang menciptakan efek artistik pada lampu lava.
Efek yang sama dapat diciptakan dengan menggunakan air, minyak dan Adem Sari (atau sejenisnya). Adem Sari jika dicampurkan ke dalam air, maka akan menghasilkan gas karbondioksida. Ini akan menciptakan banyak gelembung dan gelembung-gelembung itulah yang akan membawa air melewati permukaan minyak. Ketika gas karbondioksida terlepas ke udara, air kembali ke dasar karena densitasnya lebih besar dibandingkan minyak. Efek yang ditimbulkan tergantung dengan banyaknya Adem Sari yang dicampurkan. Satu bungkus hanya bertahan kira-kira dua menit saja. Supaya lebih dramatik matikan lampu dan sinari gelas dengan senter.

Demikianlah keduanya memang memiliki efek yang sama tetapi dengan prinsip yang berbeda dan nilai artistik yang jauh berbeda. Jangan tanya perbandingan harganya, kalau dikasih tahu kamu pasti bilang "Wajar".

Apakah ini hanya segelas susu?? Saya menawarkan tiga hal tentang "segelas susu" yang ada di foto ;-)


Pertama, mengapa gelas terasa panas? Ada perbedaan suhu antara gelas dan susu, Oleh karena itu dengan mengikuti azas Black, ada energi yang mengalir dari benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah dengan ketentuan Qserap = Qlepas. Energi dari susu yang diserap membuat molekul-molekul di dalam gelas bervibrasi/bergetar lebih cepat, hal inilah yang membuat suhu gelas meningkat. Ketika tangan saya memegang gelas, saya merasakan panas yang artinya energi tersebut juga mengalir ke jari saya dengan prinsip yang sama. Di bawah kulit jari-jari saya ada sensor-sensor syaraf yang akan mengirimkan pesan ke otak bahwa "gelas itu panas" dalam bentuk pulsa-pulsa listrik. Yang menakjubkan adalah bahwa semua itu hanya terjadi tidak sampai sedetik.
Kedua, mengapa susu berwarna putih? Warna benda-benda yang kita lihat adalah hasil dari kemampuan atom-atomnya menyerap energi gelombang cahaya tampak. Cahaya adalah gelombang dan gelombang adalah getaran yang merambat dan yang merambat adalah energinya dengan frekuensi tertentu dan setiap benda memiliki kriteria apakah sebuah energi dapat membuatnya bergetar atau tidak (disebut sebagai frekuensi alami). Jika sebuah energi yang mengenainya tidak memenuhi kriteria (kedua frekuensi tidak sama) maka energi itu akan diteruskan saja dan hasilnya benda akan tampak transparan. Jika benda menyerap dan kemudian memantulkan semua energi gelombang cahaya tampak ke mata, hasilnya benda akan berwarna putih. Sebaliknya jika semua energi diserap maka benda berwarna hitam. Tetapi jika hanya sebagian energi cahaya tampak yang di pantulkan maka benda akan berwarna sama dengan energi yang dipantulkan itu. Misalnya benda berwarna merah karena atom-atom benda itu memantulkan cahaya merah ke mata kita.
Ketiga, susu hangat sebelum tidur benar-benar baik mengobati insomnia.

Tuesday, April 4, 2017

Gaya Gesekan, Mudharat atau Bermanfaat?

Gaya gesek adalah gaya yang menghambat laju suatu benda. Besar kecilnya gaya gesek tersebut dipengaruhi oleh seberapa kasar dan licinnya permukaan benda yang bergesekan. Makin halus atau licin suatu permukaan maka gaya geseknya semakin kecil. Makin kasar permukaan, maka gaya geseknya semakin besar.

Gaya gesek terjadi akibat adanya pergerakan benda-benda yg saling bersentuhan. Gaya gesek tersebut bekerja pada permukaan benda-benda yang saling bersentuhan dengan arah yang berlawanan dengan geraknya. Gaya gesek yang timbul pada benda-benda yang bergerak tidak sama besar karena ada kalanya gaya gesek begitu besar sehingga benda yang bergerak segera berhenti. Ada kalanya pula gaya gesek yang terjadi tidak besar sehingga benda masih sempat bergerak jauh sebelum berhenti.

Berikut 2 contoh benda yang bergerak di atas permukaan bidang tertentu.


  1. Benda yang memiliki permukaan kasar bergerak di atas benda yang mempunyai permukaan kasar juga. Contoh: mendorong balok di atas permukaan karpet.
  2. Benda yang memiliki permukaan halus bergerak di atas benda yang mempunyai permukaan halus juga. Contoh: gelas yang menggelinding di atas kaca.
Dalam hal atau untuk kebutuhan tertentu gaya gesekan dapat diperkecil dan diperbesar, yaitu dengan cara sebagai berikut:

Contoh cara memperkecil gaya gesek:
  1. Memberikan pelumas (oli, lilin atau vaselin) pada permukaan benda yang bergesekan.
  2. Menaburkan bedak atau tepung kanji di atas meja karambol agar biji karambol dapat bergerak lancar.
  3. Melapisi meja biliar dengan kain agar bola dapat bebas menggelinding.
  4. Membuat bentuk pesawat terbang yang ramping untuk mengurangi gaya gesek antara badan pesawat dengan udara.


Contoh cara memperbesar gaya gesek:
  1. Memasang paku-paku pada asal sepatu bola agar pemain bolat tidak mudah tergelincir ketika berlari di lapangan rumput.
  2. Membuat alur pada permukaan ban untuk meningkatkan daya cengkeram ban dengan permukaan tanah.


Manfaat Gaya Gesek pada Kehidupan Sehari-hari:
  1. Menghasilkan panas, misalnya gaya gesek yang timbul ketika kita menggosokkan kedua belah tangan kita dapat mengangatkan badan.
  2. Mengikis benda,contoh gaya gesek yg timbul dari ampelas terhadap kayu dapat membuat kayu menjadi halus.
  3. Mencegah benda tergelincir, contoh gaya gesek anatar sepatu dan lantai membuat kita tidak tergelincir.


Setidaknya Ada Empat Alasan yang Akan Membuatmu Tergila-gila pada Fisika

Alasan pertama adalah untuk sebuah kegembiraan. Dengan fisika kamu tidak akan melihat dunia dengan cara yang sama. Dan mengapa ini menarik? Michio Kaku dan fisikawan lainnya sering sekali mengatakan bahwa dengan fisika mereka tidak bisa hanya mengatakan bahwa, “Dia sedang berdiri di pintu,” saat sedang melihat seseorang berdiri di pintu atau, “Dia sedang duduk di kursi,” saat melihat seseorang duduk di kursi dan, “Saya sedang bercermin,” saat mereka sendiri sedang bercermin. Oleh karena itu, jika mereka sedang selfie di cermin, saya membayangkan mereka tidak hanya bisa sekedar bilang bahwa mereka sedang selfie. Aku membayangkan mereka, dengan mata yang berbinar-binar, setidaknya bisa menjelaskan lima atau lebih.

Pertama, barangkali sehabis mandi sementara bercermin, dia bisa saja mengatakan kepada bayangannya di cermin, “Hey, kamu bukanlah saya yang sekarang, bukan pula saya di masa depan, kamu hanyalah masa lalu saya yang kira-kira mendekati sepermilyar detik yang lalu. Sepermilyar detik adalah waktu yang dibutuhkan bagi cahaya memantul dari tubuh saya ke cermin dan memantul lagi ke mata. Karena laju cahaya besarnya kira-kira 3 x 108 (atau 0,3 milyar) meter per detik, dan katakanlah jarak antara saya dan cermin sekitar setengah meter sehingga jarak total yang ditempuh cahaya dari tubuh saya ke cermin dan ke mata saya adalah kira-kira semeter. Oleh karena itu, dengan membagi jarak dengan kecepatan, waktu tempuhnya diperoleh dengan kisaran kira-kira mendekati sepermilyar detik. Memang tidak ada konsep “sekarang” dalam fisika. Masa lalu, masa kini dan masa depan, itu hanyalah ilusi, kata Einstein. Sebab sementara kita mengatakan “sekarang”, beberapa detik sudah berlalu dan “sekarang” yang dimaksud sudah menjadi masa lalu.

Kedua, dia tidak akan berpikir bahwa ia hanya sedang berdiri tetapi sebenarnya ia sedang melawan gaya gravitasi bumi dengan besar gaya yang setara massa tubuhnya dikalikan percepatan gravitasinya, anggaplah massa tubuh rata-rata manusia dewasa sebesar 65 kilogram dan karena percepatan gravitasi bumi sebesar 10 meter per detik kuadrat maka gayanya sebesar 650 newton. Ia tidak sekedar diam tetapi sedang bergerak melingkar mengikuti rotasi bumi dengan kecepatan 1.669,97 kilometer per jam, bergerak mengikuti revolusi bumi terhadap matahari dengan kecepatan 107.500 kilometer per jam, bergerak mengikuti galaksi dan bahkan semesta. Ketiga, dia akan berpikir sebenarnya dirinya hampir tidak ada di sana. Karena kita sebenarnya terdiri dari milyaran atom Karbon, Oksigen, Nitrogen dan karena atom adalah 99,99% ruang kosong, itu berarti kita nyaris tidak ada. Sebagai perbandingan, karena jari-jari atom nilainya mendekati 10-8 cm dan jari-jari inti atom nilainya mendekati 10-12 cm, maka volume inti atom adalah setara dengan sepersepuluh milyar volume atom.

Keempat, untuk mengambil foto dari sudut yang tepat, dia perlu menaikkan tangannya ke atas. Dia membutuhkan energi untuk melakukan itu dan energi yang digunakannya didapatkan dari massa, yaitu makanan yang ia makan. Jika ia menaikkan tangannya lebih tinggi, ia akan membutuhkan lebih banyak energi dan itu berarti membutuhkan lebih banyak makanan. Dan untuk berjaga-jaga segera setelah selesai selfie, ia akan ke dapur dan menyantap semangkok besar sup, ia harus memikirkan bagaimana caranya menggunakan energi seefisien mungkin. Bagaimana caranya foto selfie diambil dengan frekuensi yang paling sedikit tetapi menghasilkan foto dengan sudut pengambilan yang sempurna.

Kelima, ponsel memiliki energi potensial karena posisinya. Besarnya bisa dihitung dengan mengalikan massa, percepatan gravitasi bumi dan jaraknya ke lantai. Katakanlah massa ponsel kira-kira sepersepuluh kilogram, percepatan gravitasi bumi sepuluh meter per detik kuadrat dan jarak antara ponsel dan lantai kira-kira 1,25 meter. Oleh karena itu, energi potensial yang dimiliki ponsel adalah sebesar 1,25 Joule. Jika posisinya dibuat lebih tinggi maka energi potensialnya akan menjadi lebih besar. Energi potensial yang besar artinya resiko kerusakan yang akan dialami ponsel akan menjadi semakin besar jika jatuh. Dengan memikirkan resiko itu, ia segera mengambil handuk untuk mengelap baik tangan dan ponsel agar meminimalkan slip.

Keenam, ketika foto diambil, suara yang terdengar dari ponsel—yang sebenarnya pada awalnya adalah getaran yang merambat dan mengirimkan energinya ke segala arah termasuk gendang telinganya dengan laju kira-kira 340 meter per detik dan karena jarak antara ponsel dan telinganya sekitar setengah meter—akan terdengar dalam seperseratus detik saja. Segera setelah ia mendengar suara “jepret” dari ponselnya, ia tahu bahwa agenda selfie pagi itu selesai. Tidakkah itu menarik mengetahui bahwa semua yang terjadi di semesta ini tampak beralasan dan tidak tampak seperti permainan dadu belaka?

Alasan yang kedua adalah mengajarkan kerendahan hati. Bahwa fisika itu dengan segala kerendahan hatinya mengakui bahwa ia hanyalah sedikit saja yang mampu diketahui oleh manusia sampai saat ini dan membuat kita menyadari bahwa kita sebenarnya hampir tidak ada. Mengapa demikian? Kita hanyalah 0,03 % sedangkan bintang-bintang dan benda langit lainnya totalnya hanya 4 % dari keseluruhan semesta dan sisanya adalah energi gelap (dark energy) 73 % dan materi gelap (dark matter) 23 % yang belum ada penjelasan memadai bagi keduanya. Tidakkah ini pekerjaan rumah bagi kalian para generasi muda untuk meneruskan estafet penemuan para pendahulu kita yang luar biasa? Michio Kaku dalam beberapa video di salurannya di youtube sering sekali menegaskan bahwa fisika membutuhkanmu. Yeah, it needs you badly.

Alasan yang ketiga adalah kebutuhan. Carl Sagan pernah mengatakan bahwa sains itu lebih dari sekedar pengetahuan. Itu adalah cara berpikir. Kita hidup di sebuah era yang berbasis sains dan teknologi dan jika kita tidak memahaminya lalu siapa yang akan membuat semua keputusan yang berkaitan dengan sains dan teknologi yang akan menentukan masa depan seperti apa yang akan anak cucu kita tempati kelak. Saya membayangkan orang-orang yang hari ini sedang serius mendalami sains pada akhirnya akan menjadi dua, pertama menjadi penemu yang kelak akan menemukan pembaharuan-pembaharuan yang berkontribusi bagi perkembangan teknologi.

Kedua, menjadi para engineer yang akan menggunakan penemuan tersebut untuk menyambung tangan dari pabrik ke masyarakat untuk memanfaatkan teknologi tersebut. Selain kedua orang itu saya membayangkan kelak ada sebagian orang yang duduk di pemerintahan yang akan berdiskusi mengenai permasalahan-permasalahan lingkungan, sosial dan sebagainya yang berkaitan dengan adanya perkembangan teknologi terbaru itu. Saya membayangkan kelak ada sebagian orang yang semua pekerjaannya akan mempertimbangkan produk-produk teknologi lainnya untuk mempermudah pekerjaannya baik itu di kantor-kantor bahkan di sekolah-sekolah. Saya membayangkan semua orang kelak akan menjadi orang tua, guru, dan atau pemuka agama yang akan memiliki peran paling penting untuk mengajarkan bagaimana menggunakan produk teknologi yang tepat dan mengontrol semua kegiatan yang berkaitan dengan penggunaan teknologi yang kurang tepat bagi anak cucu kita. Dan bayangkan jika kita tidak memahaminya sekarang. Bagaimana kita bisa bijak menyikapi semua yang berkaitan dengan sains dan teknologi nanti?

Alasan keempat adalah untuk menemukan Tuhan. Barangkali alasan mengapa pada akhirnya hampir semua ilmuwan akan menghadapi pertanyaan yang sama yaitu tentang apakah ia mempercayai Tuhan atau tidak dikarenakan orang-orang ingin tahu apakah ia mengenal atau mengakui penciptanya atau tidak setelah ia mengetahui lebih banyak daripada yang diketahui oleh orang-orang kebanyakan. Atau barangkali, jauh dibenak banyak orang, mereka sebenarnya ingin keyakinannya diakui sebagai kebenaran oleh orang-orang yang dianggap lebih banyak tahu. Meskipun seperti semua pertanyaan yang kadang tersesat, sebagian besar jawabannya pun tidak pernah menemukan rumah yang benar. Pertanyaannya masih ada, masih di tempat yang sama, belum terselesaikan. Saya ingin menegaskan bahwa kata barangkali menunjukkan itu hanyalah sebatas asumsi saya saja. Terserah pembaca hendak memikirkan asumsi-asumsi lainnya.

Sampai di sini, apakah keempat alasan itu belum cukup bagimu?

Selengkapnya : http://www.kompasiana.com/hs_mora/setidaknya-ada-empat-alasan-yang-akan-membuatmu-tergila-gila-pada-fisika_58c2c28da7afbd5a0681cc38

Friday, May 1, 2015

Manfaat Belajar Fisika (Mengukur Kedalaman lubang dengan sebuah batu)

Apa sih gunanya belajar fisika? Saya sering bertanya-tanya begitu. Dan mungkin teman-teman juga atau bahkan siswa-siswa yang sedang belajar mata pelajaran ini di sekolah. Bagi mereka apakah fisika hanya dipelajari untuk menunaikan kewajiban-kewajiban mereka sebagai siswa, untuk tugas atau untuk ujian saja, setelah semester usai lalu "semuanya pun usai pula". Dan untuk calon pendidik dan pendidik (katakanlah seperti saya :D) apakah belajar fisika ini hanya untuk di jelaskan sebagai materi pelajaran kepada siswa-siswa, sebagai pelunas kewajiban sebagai seorang guru fisika. Atau malah ini hanyalah pertanyaan yang tidak terlalu penting yang nyasar di pikiran saya yang sering kali liar. grin emotikon Baiklah, kalian bebas menginterpretasinya bagaimana. Di saat pikiran saya meliar begitu, ada sebuah cerita yang menarik yang memberi saya secercah cahaya di kegelapan pikiran yang menenggelamkan (*Apa sih, hehe).
Sebuah acara (saya lupa apa judulnya, hehe) di salah satu stasiun televisi yang temanya adalah bertahan hidup di alam yang liar, yang mana host dalam acara tersebut menjelajahi padang pasir hingga hutan belukar tanpa bekal apapun. Singkatnya, di salah satu adegan dalam reality show tersebut, saat dia sedang kehausan dan akhirnya menemukan sebuah lubang di sebuah padang pasir. Sebelum memutuskan untuk masuk ke lubang tersebut atau tidak, untuk mendapatkan sumber air, dia terlebih dahulu menentukan kedalaman lubang tersebut dengan menjatuhkan sebuah batu ke dalamnya lalu mengukur selang waktu jatuhnya batu dengan jamnya (mengukur selang waktu antara saat batu dijatuhkan hingga terdengar suara batu yang tiba di dasar lubang). Jadi, dengan menggunakan salah satu persamaan gerak jatuh bebas yaitu h=1/2 g t(kuadrat) dengan nilai g (percepatan gravitasi) nya adalah 9,8 m/s(kuadrat). dia bisa memperkirakan berapa kira-kira kedalaman lubang tersebut. Segera setelah melihatnya, saya jadi berpikir untuk cari-cari lubang untuk diukur kedalamannya grin emotikon... atau bila di sekitar lingkungan teman-teman ada lubang, misalnya sumur, yang ingin diukur kedalamannya, bisa menggunakan cara yang sama..
Ya, ini hanyalah salah satu cerita bagaimana fisika dapat bermanfaat bagi kehidupan kita. Saya yakin ada banyak sekali yang lain, dan mungkin teman-teman dapat membaginya pula di sini supaya orang-orang seperti saya yang sering kali tersesat dalam pikirannya yang liar, tidak ada lagi. grin emotikon

Featured Post

Belajar Menerima Teori Flat-Earth sebagai Kebenaran Baru

Belum lama ini saya mendapatkan kiriman dari seorang teman dunia maya mengenai flat-earth. Ah, untuk yang satu itu kok sulit bagi saya untuk...