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

Fisika itu Apa Sih? Mengapa Saya Harus Tahu?

Kata “Fisika” berasal dari bahasa Yunani, yaitu φυσικός (fysikós) yang berarti "alamiah", dan φύσις (fýsis) yang berarti "alam". Dalam bukunya yang bertajuk Conceptual Physics, Paul G Hewitt menjelaskan bahwa fisika itu adalah sains dasar (basic science). Fisika adalah segala sesuatu tentang sifat dan gejala-gejala benda-benda di alam yang mencakup gerak (motion), gaya (forces), energi (energy), materi (matter), panas (Heat), bunyi (sound), cahaya (light) dan atom-atom. Fisika mempelajari semua gejala atau fenomena tersebut dan semua interaksi yang menyertainya dengan maksud untuk dapat menjelaskan mengapa gejala alam tersebut dapat terjadi dan bagaimana proses terjadinya. Sedangkan kimia adalah tentang bagaimana materi itu bersama-sama, bagaimana atom dikombinasikan membentuk molekul dan bagaimana molekul membentuk banyak jenis materi di sekitar kita. Dan biologi adalah tentang materi-materi yang hidup. Ketiganya bersama-sama saling melengkapi dan membentuk pengertian apa itu sains.

Sejarah Fisika

Gejala-gejala alam yang dipelajari dalam fisika pada mulanya adalah apa yang dialami oleh indera kita, misalnya penglihatan menemukan optika atau cahaya, pendengaran menemukan pelajaran tentang bunyi, dan indra peraba yang dapat merasakan panas.

Menurut sejarah, sejak zaman purbakala, orang telah mencoba untuk mengerti sifat dari benda: mengapa objek yang tidak ditopang jatuh ke tanah, mengapa material yang berbeda memiliki properti yang berbeda, dan seterusnya. Lainnya adalah sifat dari jagad raya, seperti bentuk Bumi dan sifat dari objek celestial seperti Matahari dan Bulan.

Jauh sebelum rakyat Yunani mengagumi Fisika, orang-orang dari Mesir terlebih dahulu melakukan kajian Fisika yang mendalam hingga bisa melahirkan ilmu-ilmu praktis tentang bidang miring untuk melakukan perpindahan benda dengan keuntungan mekanis yang besar lewat pembuatan Piramida. Di sini para ahli-ahli Fisika Firaun menerapkan teori-teori tentang gaya, energi, dan perpindahan dengan sangat brilian. Beberapa teori diusulkan dan banyak yang salah. Teori tersebut banyak tergantung dari istilah filosofi, dan tidak pernah dipastikan oleh eksperimen sistematik seperti yang populer sekarang ini. Ada pengecualian dan anakronisme: contohnya, pemikir Yunani Archimedes menurunkan banyak deskripsi kuantitatif yang benar dari mekanik dan hidrostatik.

Pada awal abad 17, Galileo membuka penggunaan eksperimen untuk memastikan kebenaran teori fisika, yang merupakan kunci dari metode sains. Galileo memformulasikan dan berhasil mengetes beberapa hasil daridinamika mekanik, terutama Hukum Inert.

Pada 1687, Isaac Newton menerbitkan Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica ("prinsip matematika dari filsafat alam", dikenal sebagai Principia), memberikan penjelasan yang jelas dan teori fisika yang sukses. Hukum gerak Newton, yang merupakan sumber mekanika klasik; dan Hukum Gravitasi Newton, yang menjelaskan gaya dasar gravitasi. Kedua teori ini cocok dalam eksperimen. Principia juga memuat beberapa teori dinamika fluida.

Mekanika klasik dikembangkan besar-besaran oleh Joseph-Louis de Lagrange,William Rowan Hamilton, dan lainnya, yang menciptakan formula, prinsip, dan hasil baru. Hukum Gravitasi memulai bidang astrofisika, yang menggambarkan fenomena astronomi menggunakan teori fisika. Dari sejak abad 18 dan seterusnya, termodinamika dikembangkan oleh Robert Boyle, Thomas Young, dan banyak lainnya. Pada 1733, Daniel Bernoulli menggunakan argumen statistika dalam mekanika klasik untuk menurunkan hasil termodinamika, memulai bidang mekanika statistik. Pada 1798, Benjamin Thompson mempertunjukkan konversi kerja mekanika ke dalam panas, dan pada 1847 James Joule menyatakan hukum konservasi energi, dalam bentuk panas juga dalam energi mekanika.

Sifat listrik dan magnetisme dipelajari olehMichael Faraday, George Simon Ohm, dan lainnya. Pada 1855, James Clerk Maxwellmenyatukan kedua fenomena menjadi satu teori elektromagnetisme, dijelaskan olehpersamaan Maxwell. Perkiraan dari teori ini adalah cahaya adalah gelombang elektromagnetik.

Produk Fisika

 Ilmu fisika dapat menjawab pertanyaan-pertanyaan mengenai fenomena-fenomena yang menarik. Mengapa bumi dapat mengelilingi matahari? Bagaimana udara dapat menahan pesawat terbang yang berat? Mengapa langit tampak berwarna biru? Bagaimana siaran/tayangan TV dapat menjangkau tempat-tempat yang jauh? Mengapa sifat-sifat listrik sangat diperlukan dalam sistem komunikasi dan industri? Bagaimana peluru kendali dapat diarahkan ke sasaran yang letaknya sangat jauh, bahkan antar benua? Dan akhirnya, bagaimana pesawat dapat mendarat di bulan?

Produk fisika adalah berupa teori, konsep, hukum, prinsip, postulat, asumsi yang dijelaskan sebagai berikut.

1. Teori dibangun dari beberapa konsep yang memiliki sifat keumuman yang tinggi, dimana teori merupakan sebuah pengetahuan ilmiah yang menjelaskan mengenai faktor tertentu dari disiplin keilmuan, yang bersifat utuh, konsisten, universal, dan keberadaannya tidak absolut (pragmatis) artinya tidak selamanya benar. Teori juga bisa berupa hal yang abstrak uraian deskriptif, kumpulan konsep, serta dapat berupa set aturan yang berisi penjabaran empiris, penjelasan hubungan antar variabel yang menyusun dan model atau interpretasi dari sesuatu yang abstrak dalam kehidupan.
2. Konsep merupakan unsur pengetahuan yang dapat digunakan untuk menggambarkan secara abstrak suatu fenomena sosial maupun alam. Konsep tersebut dapat dinyatakan dalam lambang, kata – kata atau symbol.
3. Hukum merupakan unsur pengetahuan yang memiliki arti sebuah pernyataan yang menjelaskan hubungan dua variabel atau lebih dalam sebab akibat.
4. Prinsip merupakan pernyataan yang bersifat umum dan benar untuk sekelompok gejala tertentu yang dapat menjelaskan kejadian yang terjadi.
5. Postulat merupakan asumsi dasar yang kebenarannya dapat kita terima tanpa ada sebuah pembuktian
6. Asumsi merupakan pernyataan yang kebenarannya secara empiris dapat diuji.

Fisika (Sains) dan Teknologi

Fisika khususnya (secara umum sains) sangat mendukung perkembangan teknologi dewasa ini. Antara sains dan teknologi meskipun berkaitan erat, tetapi memiliki perbedaan. Sains adalah tentang menemukan bukti dan hubungan-hubungan fenomena-fenomena yang dapat diamati di alam dan membangun teori-teori yang dapat menjelaskan fenomena tersebut. Sedangkan teknologi adalah tentang alat, teknik, dan langkah-langkah yang menggunakan penemuan-penemuan sains untuk dapat digunakan.

Perbedaan lainnya yaitu, sains mengenyampingkan faktor manusia. Ilmuwan yang sedang meneliti tidak diusik dengan rasa suka atau tidak sukanya orang-orang sekitar terhadap penemuannya dan apa yang disebut sebagai kebenaran. Apa yang ditemukan oleh ilmuwan mungkin akan mengejutkan banyak orang. Meskipun demikian, orang-orang punya pilihan untuk menolak mempercayainya. Sedangkan teknologi, sekali dikembangkan, orang-orang tidak punya pilihan untuk menolak atau merasakan dampaknya. Jadi, teknologi sangat dipengaruhi oleh faktor manusia, yaitu apakah teknologi yang sedang dikembangkan aman atau tidak, apakah bermanfaat atau tidak.

Sains, Agama, dan Seni

           Beberapa orang sering mengait-kaitkan antara sains dan agama, juga sains dan seni. Yang perlu ditekankan adalah bahwa meskipun ketiganya dapat saling melengkapi, tetapi memiliki domain ilmu yang berbeda. Sains, seperti yang telah dijelaskan di atas adalah menemukan dan merekam fenomena-fenomena alam serta menjelaskan interaksi-interaksi yang menyertainya, sedangkan seni berkaitan dengan nilai-nilai interaksi manusia dan fenomena-fenomena alam yang dirasakan oleh indera dan agama adalah tentang sumber, tujuan dan makna fenomena-fenomena alam tersebut.

Referensi:

http://islamicandmedicalupdates.blogspot.com/2012/01/konsep-ilmu-pengetahuan-definisi-teori.html

http://www.pengertianahli.com/2013/12/pengertian-fisika-apa-itu-fisika.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Fisika

http://ziaphysics.blogspot.com/2011/11/apa-itu-fisika.html

Hewitt, Paul J. Conceptual Physics Seventh Edition. San Fransisco: HarperCollinsCollegePublishers