suhu part 1

Ketika secara tidak sengaja tangan kita tersentuh kopi terasa hangat. Dari manakah rasa hangat itu?. Dilain waktu mungkin kita menyentuh balok-balok es. Apa yang kita rasakan ?. Tangan kita terasa dingin sampai membeku. Samakah sensasi rasa yang kita rasakan ketika tersentuh es dengan kopi ? Mengapa sensasinya tidak sama? Apakah sebenarnya panas dan dingin yang kita rasakan tersebut ?

Panas atau dingin merupakan perumpamaan sederhana yang bersangkutan dengan suhu. Suhu merupakan derajat panas suatu benda. Suhu dapat diartikan sebagai energi panas yang dimiliki benda. Secara mikroskopis, suhu dapat dilihat dari aktifitas atom yang bergerak dalam suatu materi benda. Atom-atom dalam suatu benda bergerak secara acak(brown). Pergerakan atom dapat dibagi menjadi 2 macam. pertama pergerakan atom dengan diam ditempat (rotasi, getaran) dan kedua bergerak pindah tempat (translasi). Semakin cepat pergerakan atom semakin banyak energi yang dikandung secara otomatis semakin panas benda tersebut.

Nilai kuantitatif panas benda yang biasa disebut suhu atau temperatur dapat diukur dengan menggunakan termometer. Termometer dipasaran biasanya berisi air raksa atau alkohol. Satuan suhu secara internasional adalah Kelvin (K). Pada satuan Kelvin nilai titik beku air adalah 273 K dan nilai didih air adalah 372 K.

Ketika kopi hangat tersentuh oleh tangan kita energi panas dari kopi mengalir menuju tangan kita. Partikel-partikel gelas bergerak dengan kecepatan gerak tertentu. Begitu tangan kita menyentuh gelas, partikel atom di tangan kita ikut bergerak mengikuti gerakan atom gelas sampai suatu saat kecepatan partikel atom di gelas dan di tangan kita menjadi serba sama. ketika pergerakan atom yang serba sama itulah kita merasakan sensasi panas seperti yang ada dalam kopi.

Hal serupa ketika tangan kita menyentuh balok es. akan tetapi pergerakan energi panas berbeda dari kasus awal. Ketika tangan kita menyentuh es energi panas dari tangan kita mengalir menuju es. sampai keadaan tangan kita serba sama dengan suhu es.

Rumah Kaca

Pemanasan bumi pada akhir ini terlebih disebabkan karena polusi dan tindakan manusia yang kurang arif terhadap alam. Padahal kalu ditinjau lebih dalam pemanasan bumi akan menyebabkan perubahan-perubahan yang lain seperti naiknya muka air laut, meningkatnya intensitas kejadian cuaca yang ekstrim dan ganas, serta perubahan intensitas dan pola hujan. Akibat-akibat pemanasan global yang lain adalah terpengaruhnya hasil pertanian, hilangnya lapisan gletser dan punahnya berbagai jenis hewan.

Dari manakah panas bumi yang berlebihan tersebut berasal?

Segala sumber energi yang terdapat di Bumi berasal dari Matahari. Sebagian besar energi tersebut dalam bentuk radiasi gelombang elektromagnetik, salah satunya adalah cahaya. Ketika radiasi gelombang elektromagnetik dari matahari mengenai permukaan Bumi, ia berubah dari cahaya menjadi panas yang menghangatkan Bumi. Permukaan Bumi, akan menyerap sebagian panas dan memantulkan kembali sisanya. Sebagian dari radiasi gelombang elektromagnetik memantul menuju luar angkasa. Namun sebagian panas tetap terperangkap di atmosfer bumi akibat menumpuknya jumlah gas rumah kaca (uap air, karbon dioksida dan metana) bereaksi dengan gelombang radiasi ini. Gas-gas ini menyerap dan memantulkan kembali radiasi gelombang yang dipancarkan Bumi dan akibatnya panas tersebut akan tersimpan di permukaan Bumi. Hal tersebut terjadi berulang-ulang dan mengakibatkan suhu rata-rata tahunan di bumi terus naik.

Gas-gas tersebut (uap air, karbon dioksida dan metana) berfungsi sebagaimana kaca dalam sebuah rumah kaca. Dengan semakin meningkatnya konsentrasi gas-gas ini di atmosfer, semakin banyak panas yang terperangkap di bawahnya.

Seberapa Pentingkah Gas (uap air, karbon dioksida dan metana) Tersebut?
Sebenarnya, efek rumah kaca ini sangat dibutuhkan oleh segala makhluk hidup yang ada di bumi, karena tanpanya, planet ini akan menjadi sangat dingin. Dengan temperatur rata-rata sebesar 15 °C (59 °F), bumi sebenarnya telah lebih panas 33 °C (59 °F) dengan efek rumah kaca, (tanpanya suhu bumi hanya -18 °C sehingga es akan menutupi seluruh permukaan Bumi),. Akan tetapi sebaliknya, akibat jumlah gas-gas tersebut telah berlebih di atmosfer, pemanasan global menjadi akibatnya

Fisika Ilmu Paling Dasar

Fisika adalah salah satu cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang perilaku dan sifat materi berbagai bidang dialam semesta yang bersangkut-pautan dengan gaya dan energi. Banyak riset pengembangan teknologi menggunakan dasar-dasar dari ilmu fisika untuk penelaahan dari sebuah study penelitian. Sehingga tidak salah jikalau fisika disebut “ilmu paling dasar”, sebab setiap ilmu alam lainnya mempelajari sistem materi yang mematuhi hukum fisika.

Saudara dekat fisika yang selalu berhubungan erat adalah matematika. Sangat tidak afdol kiranya jika fisika tidak dibarengi dengan perhitungan matematis. Hampir dalam setiap sudut bab yang ada di fisika menggunakan perhitungan matematika. Mulai perhitungan yang bersifat ringan sampai yang rumit selalu mendukung hukum-hukum fisika. Walau berhubungan erat, tetapi ada perbedaan mendasar antara fisika dan matematika adalah

1. Fisika berkaitan dengan penganalisaan dan penjelasan secara materi yang dinyatakan dengan notasi besaran dan satuan.

2. Matematika berkaitan dengan pola-pola abstrak yang tak selalu berhubungan dengan dunia material.

Banyak perkembangan teknologi berawal dari sebuah dasar fisika. Sebagai contoh, kita kembali pada jaman munculnya teri fisika klasik. Saat itu dunia masih terbelenggu dengan ajaran sains lama. Dimana dasar hukum sains hanya didoktrinkan melalui ajaran filsafat kuno yang berbau takhayul dan mistik. Newton hadir membawa angin segar berupa pengetahuan baru mengenai mekanika dan deterministik. Konsep Newton yang didasarkan pada analisis eksperimen dan perhitungan dapat memukul telak konsep kuno Descrates. Sehingga lambat laun tidak dapat disangkal bahwa cara berpikir Fisika klasik ini telah memicu kemajuan teknologi yang sangat peasat. Berawal revolusi industri di Eropa, dimana dihasilkan berbagai peralatan industri yang dirancang dan dibuat menggunakan perhitungan yang tepat.

Hingga saat ini, Fisika masih mendukung dan membantu kehidupan umat manusia. Hingga pada saat ini fisika mampu membuat material semikonduktor, laser dan chips mikroskopis yang berguna bagi perkembangan komputer dan media informasi. Serta banyak hal lainnya yang sangat mendukung perkembangan sains dan teknologi.

Artikel ini tidak bertujuan untuk menafikan ilmu alam lainnya, sebab antara fisika dan segala cabang ilmu berhungan dan bersimbiosis yang menguntungkan, sehingga hasil dari keseluruhan percampuran itu adalah suatu teknologi yang berguna untuk kebahagiaan seluruh umat manusia.

Hidup Ilmu pengetahuan......

Hidup Fisika.............

Disarikan dari beberapa artikel (wikipedia, blog.360.yahoo.com/blog-JmVldlswaaOJhrImuYlTGNZ0, dan kawan2 lainnya.

awal indah

Makhluk hidup diatas permukaan bumi sangat memerlukan cahaya untuk kelangsungan hidup. Cahaya matahari memberi kontribusi yang sangat besar bagi pertumbuhan struktur tulang kita. Fotosintesis pada tumbuhan hijau juga sangat terbantu dengan adanya cahaya matahari, tidak berehenti disitu saja. pada malam hari cahaya sangatlah membantu aktifitas kita.
Tanpa cahaya, tentunya kita tidak bisa melihat apa pun. Jadi, sebagian besar pengetahuan kita mengenai dunia ini kita dapatkan melalui cahaya. Kita bisa melihat benda-benda di sekeliling kita karena adanya cahaya. Kita bahkan bisa mengintip suatu planet yang sangat jauh yang tersembunyi di salah satu bagian jagat raya yang luar biasa luas ini karena adanya cahaya. Sehingga kehadiran cahaya sangat berperan dalam kelangsungan hidup didunia.

Apakah sebenarnya cahaya itu?

Pada akhir abad ke-19 fisikawan terkenal dari Skotlandia, James Clerk Maxwell, meyakinkan dunia bahwa cahaya dapat dilihat sebagai gelombang. Cahaya tersusun dari gelombang-gelombang elektromagnetik. Seperti biasa, selalu ada banyak permasalahan dalam berbagai teori fisika yang bagus. Teori Maxwell ini pun menemui banyak permasalahan. Namun, ada beberapa nama besar termasuk Max Planck dan Albert Einstein yang kemudian berhasil membantu menyelesaikan permasalahan-permasalahan itu.

Einstein mengemukakan bahwa energi radiasi, yaitu cahaya, bisa ditemukan pula dalam bentuk paket-paket energi individual, yang disebut kuanta. Saat mengenai permukaan suatu logam, kuanta (foton) memberikan energinya kepada sebuah elektron sehingga elektronnya pun terlepas dari logam tersebut. Ini adalah yang kita kenal sebagai efek fotolistrik, yang telah mengantarkan Einstein yang legendaris pada Nobel Fisikanya di tahun 1921.

Jadi, ternyata cahaya tidak hanya bisa dilihat sebagai gelombang, tetapi dapat pula dilihat sebagai partikel. Ini adalah yang kita kenal sebagai dualisme cahaya.

Masalah muncul lagi saat teori kuantum berkembang. Akan tetapi, masalah-masalah ini pun akhirnya bisa diselesaikan dengan lahirnya teori elektrodinamika kuantum (QED = Quantum Electrodynamics) sesudah Perang Dunia II berakhir. Teori QED yang disebut-sebut sebagai permatanya fisika ini dilahirkan oleh Richard Philips Feynman, Julian Schwinger, dan Sin-Itiro Tomonaga. QED ini telah menghadiahkan ketiga fisikawan tersebut sebuah Nobel Fisika pada tahun 1965.

Akan tetapi, walaupun QED dianggap begitu sempurna, ternyata pada awalnya ada anggapan bahwa QED tidak perlu diaplikasikan dalam fenomena cahaya tampak. Deskripsi kuantum yang detail mengenai cahaya tampak dianggap tidak penting dan tidak dibutuhkan.

(http://www.kompas.com/kompas-cetak/0510/21/muda/2143890.htm)

EFEK COMPTON

Konsep foton dikembangkan oleh Compton, yang menunjukkan bahwa foton memiliki momentum (p) yang besarnya:

p = E/c - h f/c = h/l

Hal ini menunjukkan bahwa foton dapat berkelakuan sebagai partikel (materi), dengan massa (m):

m = p/c karena m = E/c² = hf/c² = h/c l

Pada gejala Compton,foton (sinar X) yang menumbuk elektron atom suatu zat dihamburkan dengan panjang gelombang lebih besar.

Selisih panjang gelombang foton yang dihamburkan:

l' - l = h/moc (1 - cos q)

(http://free.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Fisika/0346%20Fis-3-6c.htm)

Sehingga dapat disimpulkan bahwa cahaya memiliki 2 sifat yang berlainan. yaitu cahay disatu sisi bersifat sebagai gelombang dan disisi lain dia bersifat sebagai partikel.