Pages

Minggu, 25 September 2011

Keteraturan dalam Alam Semesta



Bintang, planet adalah objek yang seringkali kita lihat di malam hari, dengan perubahan setiap harinya, walau begitu benda-benda langit tersebut memiliki sebuah keteraturan dan membentuk pola-pola. Tak hanya di langit, bunga matahari pun membentuk sebuah keteraturan pada tempat dan cahaya dimana ia hanya bisa tumbuh. Bunga matahai cocok di tanam di daerah panas.
Manusia mengetahui perilaku-perilaku tersebut tidak menggunakan semua kecerdasan mereka, atau tidak pelu pendidikan tambahan, karena fenomena tersebut adalah murni bagian dari hidup kita. Namun, bagaimana itu bekerja ilmu pengetahuanlah yang menjawabnya. Contoh, perilaku planet dan bintang-bintang dapat kita pelajari dengan ilmu astronomi, melalui observasi-observasi yang dilakukan.

Stonehenge
Stonehenge dibangun di waktu lalusekitar 2800 tahun sebelum masehi.
Stonehenge, seperti banyaknya struktur serupa yang berhamburan di bumi dibangun  sebagai tanda dari perjalanan waktu

Peran stonehenge
Ø  mengukur kedudukan matahari
di tengah musim panas pada pagi hari, seseorang yang berdiri di tengah monumen tersebut akan melihat matahari terbit dari atas kemiringan batu.
Ø  mengukur waktu dalam satu hari satu malam
Ø  mengukur perubahan / periodisitas iklim
Ø  mengukur kepatuhan pada sistem nilai dan budaya / kepercayaan .

Produk Iptek masyarakat dimasa Stonehenge dibangun
q  Fakta keberadaan Stonehenge membeberkan kemampuan berfikir manusia dan kemampuan teknologinya pada saat itu.
q  Mekanika belum terumuskan dengan baik, tetapi manusia telah mampu menerapkan prinsip nya .
q  Manusia dapat bertindak saintifik dari seberapapun tingginya konsep ilmu yang telah dimilikinya





Kelahiran Astronomi Modern

A.    Ptolemy dan Copernicus
Claudius Ptolemy, astronom yunani yang pertama kali menjelaskan konsep gerak ruang angkasa.
-          Bumi tetep pada porosnya di pusat.
-          Bintang, planet , termasuk matahari beredar mengelilingi bidang rotasi yang terpusat.
-          Orbit planet berbentuk lingkaran.

Nicolas Copernicus( 1473-1543)
-          Orbit planet berbentuk lingkaran
-          Bintang, planet, termasuk bumi beredar mengelilingi bidang rotasi yang terpusat.
-          Matahari sebagai center.

B.     Tycho Brahe dan Johannes Kepler
Tycho Brahe( 1546-1601)
-          Posisi satu planet dengan planet lainnya membentuk sebuah kuadran.
Kepler ( 1571-1630) asisten Tycho Brahe
-          Bumi tidak berada di pusat.
-          Orbit palnet dan matahari berbentuk ellips
-          Luas daerah yang disapu pada selang waktu yang sama akan selalu sama.
-          Perioda kuadrat suatu planet berbanding dengan pangkat tiga jarak rata-ratanya dari matahari.

Kelahiran Mekanik
Mekanik adalah cabang ilmu pengetahuan yang erat kaitannya dengan material objek. Contohnya batu yang turun dari bukit,.

a.      Galileo Galilei
Fisikawan Italia yang memiliki peran besar dalam revolusi ilmiah, sumbanganya terhadap ilmu pengetahuan diantaranya adalah penyempurnaan teleskop, pengamatan dalam astronomi, hukum gerak pertama dan kedua (dinamika) . Ia disebut sebagai bapak astronomi modern, dan menganut hukum kepler bahwa matahari sebagai pusat tata surya.
Untuk memahami solar sistem, kita harus memahami percepatan , kecepatan dan kelajuan.
b.      Kecepatan,kelajuan, percepatan
-Kecepatan adalah  perpindahan suatu benda dalam waktu tertentu. Termasuk besaran vektor, karena bergantung pada arahnya.


Reserved: v= s/t
 



-Kelajuan adalah jarak suatu benda dalam kurun waktu tertentu. Termasuk besaran skalar, karena tak memiliki arah


Oval: v= s/t
 





yang membedakan antara kecepatan dan kelajuan adalah arah, perpindahan dan jarak.
·         Perpindahan adalah perubahan posisi suatu benda.
·         Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh suatu benda.
Contoh : Adistia berjalan ke kiri sejauh 8 m, dan kembali lagi ke arah kanan 8meter. Berapakah besar perpindahan dan jarak yang ditempuhnya??

Jawab : -Jarak (sesuai definisi, yakni seluruh panjang lintasan yang ditempuh )
             Maka jaraknya adalah 8 m + 8m =16 m.
           
                        -Perpindahan (perubahan posisi)
Karena bergantung pada arah, maka kita asumsikan kiri adalah (-), kanan (+).
            Perpindahan ke kiri = -8, ke kanan =+8
=-8+8=0 m perpidahanya, dia tidak berpindah karena posisi awl sama dengan posisi akhir.

           
·         Percepatan adalah perubahan kecepatan dalm waktu tertentu.Memiliki arah.


Rounded Rectangle: a(ms-2) = (v akhir – v awal )/ t
 






Issac Newton
Ilmuwan Inggris, Isaac Newton ( 1642-1727) yang menganut teori helisentris, adalah ilmuwan paling brilliant dan menghasilkan banyak karya dalam sains. Newton merumuskan tiga hukum fisika yang menjadi dasar mekanika klasik.
Hukum 1 Newton
“ Setiap benda akan memiliki kecepatan yang konstan kecuali ada gaya yang resultannya tidak nol bekerja pada benda tersebut. Berarti jika resultan gaya nol, maka pusat massa dari suatu benda tetap diam, atau bergerak dengan kecepatan konstan ( tak memiliki percepatan).

Hukum II Newton
“ Sebuah benda dengan massa M mengalami gaya resultan sebesar F akan mengalami Percepatan a yang arahnya sama dengan arah gaya dan besarnya berbanding lurus terhadap F dan berbanding terbalik terhadap M”.


Text Box: F = m.a
 




Bisa juga diartikan resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan turunan dari momentum linier benda tersebut terhadap waktu.

Hukum III Newton
“ Gaya aksi dan reaksi dari dua benda memiliki besar yang sama, dengan arah terbalik, dan segaris. Artinya, jika ada benda A yang memberi gaya sebesar F pada benda B, maka benda B akan memberikan gaya sebesar –F kepada benda A. F dan –F memiliki besar yang sama namun arahnya berbeda.”
Hukum ini dikenal sebagai hukum aksi-reaksi.


Di dalam kehidupan kita sehari hari, ketiga hukum Newton ini sangat berperan.
Contoh : ketika seorang petinju memukul bantal tinjunya, bantal tinju akan memberikan gaya sebesar gaya yang diberikan kepada petinju dengan arah menuju ke petinju.( Newton III ).
                  Sabuk pengaman yang ada dalam mobil pun menerapkan hukum I Newton.


Dalam jilid tiga dari naskah Philosophie Naturalis Principia Mathematica, Newton menunjukkan bahwa dengan menggabungkan antara hukum gerak dengan hukum gravitasi umum, ia dapat menjelaskan hukum pergerakan planet milik Kepler.



Momentum

Hukum Newton menjelaskan bahwa hanya gaya yang bekerja untuk mengubah suatu objek. Pada suatu keadaan dimana sebuah benda bergerak dengan kecepatan tertentu ingin mengubah keadaan bergerk menjadi diam.Dapat kita rasakan dalam kehidupan sehari-hari, semakin penuh mobil dan semakin tinggi kecepatannya, maka mobil akan semakin sulit untuk direm. Hal ini dapat ditinjau dengan menggunakan momentum.

Momentum (kg.m/s)= massa (kg). kecepatan (m/s)

Hukum Kekekalan Momentum.

Dalam hukum Newton II dikatakan bahwa total perubahan momentum adalah 0.
“ Momentum total yang konstan dari suatu sistem benda-benda (sedikitnya dua benda) di mana pada sistem tersebut tidak bekerja gaya luar.”

Gaya Gravitasi

Gravitasi adalah gaya yang sangat nyata dalam kehidupan sehari-hari. Yang membuat kita bisa duduk di kursi, berjalan di bumi, dan tidak melayang di udara tanpa bantuan alat. Yang membuat benda jatuh bebas.
Diantara 2 benda di alam semesta terdapat interaksi gaya (gravitasi) yang sebanding dengan massa benda-benda tersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak di antara 2 benda tersebut.



Text Box: F =(G ×m1 ×m2)/d^2
 



                                              Ket : F = Gaya gravitasi
                                                       G = Tetapan gravitasi ( 6,67 × 10-11 N.m2/kg2 )
                                                       m= massa benda 1 dan 2
                                                       d = jarak 2 benda


Penentuan Tetapan Gravitasi
Nilai tetapan gravitasi pertama kali dilakukan oleh Henry Cavendish, pada tahun 1798 dengan menggunakan sebuah neraca torsi yang sangat peka.

G Besar dan g kecil
G merupakan tetapan gravitasi di antara dua benda yang saling berinteraksi sehingga menimbulkan interaksi gaya.
Sedangkan g adalah besaran yang mewakili kuat medan gravitasi, yaitu gaya gravitasi per satuan massa pada suatu massa uji m. Medan magnet adalah daerah yang memiliki pengaruh gravitasi itu.
Flowchart: Display: g=F/m                                                 






dirangkum oleh Sofia Tunisha
sumber buku kpip

Tidak ada komentar:

Posting Komentar