Sunday, April 28, 2013

2 Mengapa Nelpon Lama-Lama Bikin Telinga Panas?


Seperti kata Albert Einstein, “Gravitasi tidak bertanggung jawab terhadap orang yang sedang jatuh cinta.” Mereka yang tengah kasmaran serasa melayang-layang dimabuk cinta. Ingin dekat-dekat terus dengan sang pujaan hati :D Dan jika terpaksa berjauhan, setidaknya masih dapat mendengar suaranya. Akhirnya berteleponrialah mereka via handphone (HP) sampai lupa waktu, berjam-jam. Orang yang pernah bicara lewat HP sampai berjam-jam pasti tahu bahwa telinga tempat menempelnya HP akan terasa panas dibuatnya. Mengapa hal ini dapat terjadi?

Jaman dahulu, telepon harus memakai kabel sehingga tidak fleksibel untuk dibawa ke mana-mana. Jaman sekarang, sudah ada HP yang dapat berfungsi tanpa kabel. Pada telepon model lama, sinyal suara dikirimkan lewat kabel. Nah karena HP tidak terhubung lewat kabel, maka sinyal suara harus dikirim dengan cara lain, dan cara lain itu adalah dengan menggunakan gelombang elektromagnetik.

Gelombang elektromagnetik merupakan gelombang yang tidak membutuhkan medium untuk merambat. HP mengubah sinyal suara menjadi sinyal elektromagnetik untuk dikirimkan ke satelit dan dipantulkan kembali hingga mencapai HP lain sebagai penerima sinyal. Terdapat banyak jenis (spektrum) gelombang elektromagnetik, tergantung dari frekuensinya. Untuk komunikasi telepon seluler, spektrum gelombang elektromagnetik yang digunakan adalah gelombang mikro. Dalam bahasa inggris, gelombang mikro disebut micro wave. Jadi, ketika HP kita beroperasi, ia senantiasa memancarkan dan menerima microwave

Mungkin Anda bertanya-tanya, bukankah microwave itu sejenis oven?? 

Yap, betul. Microwave memang sebutan untuk oven. Oven jenis ini disebut demikian karena memakai gelombang mikro ketika beroperasi. Jadi, ketika makanan dimasukkan ke dalam oven tersebut, gelombang microwave dipancarkan masuk ke dalam makanan. Ketika partikl-partikel makanan terkena gelombang microwave, mereka bergetar semakin cepat karena mendapatkan tambahan energi sehingga menjadi panas. Begitulah cara oven microwave bekerja. Jadi, ketika gelombang microwave bersifat memanaskan medium yang dilewatinya.

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, ketika HP beroperasi, ia senantiasa memancarkan dan menerima gelombang microwave. Nah, ketika kita berbicara sambil menempelkan HP di telinga, maka telinga kita senantiasa terpapar gelombang microwave. Alhasil, layaknya oven, partikel-partikel di dalam telinga kita bergetar semakin cepat. Ketika kita menelpon sangat lama, getaran itu semakin cepat sehingga telinga kita terasa sedemikian panas.

Dalam dosis tinggi, gelombang microwave tidak hanya menyebabkan sel jaringan hidup menjadi panas, melainkan juga dapat merusak jaringan tersebut. Hal ini lantas menjadi isu perdebatan, apakah HP berdampak buruk bagi kesehatan tubuh manusia.

Itulah sebabnya kita dianjurkan untuk tidak menaruh HP di saku baju kiri, sehingga dapat mengurangi resiko kerusakan jantung akibat HP. Kita juga dianjurkan untuk tidak menempelkan HP di telinga ketika bertelepon, karena posisi HP menjadi lebih dekat ke otak. Gunakanlah handsfree untuk menelpon, sehingga lebih aman bagi kesehatan.

*******
(Ditulis oleh Doni Aris Yudono)

Sumber Gambar:

Saturday, April 13, 2013

0 Mengapa Speaker HP Tidak Bisa Nge-Bass?


Meskipun berbeda selera genre, semua orang suka mendengarkan musik. Salah satu media yang praktis untuk mendengarkan musik adalah handphone (HP). Coba bandingkan antara suara dari speaker HP dan suara dari speaker aktif. Suara dari speaker HP terdengar tidak nge-bass seperti suara dari speaker aktif. Mengapa fenomena ini dapat terjadi?
Speaker Aktif
Suara musik dihasilkan dari speaker yang bergetar maju-mundur. Semakin cepat getarannya, frekuensi (nada) yang dihasilkan akan semakin tinggi. Sebaliknya, semakin lambat getarannya, frekuensi (nada) yang dihasilkan akan semakin rendah. Karena suara bass merupakan suara yang bernada rendah, maka suara bass akan dihasilkan jika speaker bergetar maju-mundur dengan lambat.

Selain frekuensi, prinsip lain yang perlu diketahui untuk memahami fenomena ini adalah amplitudo. Dalam kasus ini, amplitudo adalah seberapa jauh suatu speaker bergerak maju-mundur. Keras lemahnya suara yang kita dengar bergantung dari amplitudo. Semakin besar amplitudonya, semakin keras pula suara yang kita dengar. Sebaliknya, semakin kecil amplitudonya, semakin keras pula suara yang kita dengar.
Speaker HP
Speaker HP berukuran relatif kecil. Speaker seukuran ini tetap dapat bergetar lambat dan menghasilkan nada bass. Akan tetapi, karena ukurannya kecil, maka amplitudonya juga kecil. Akibatnya, volume nada bass yang dihasilkannya terlalu kecil untuk terdengar jelas oleh telinga kita. Hal ini tidak terjadi pada speaker aktif yang ukurannya relative besar. Gerakan maju-mundurnya cukup jauh untuk menghasilkan nada bass dengan amplitudo yang besar sehingga dapat terdengar jelas oleh telinga kita.

Jadi, sebetulnya speaker HP juga bisa nge-bass, tapi bass-nya tidak kedengaran :D

*******
(Ditulis Oleh Doni Aris Yudono)

Sumber Gambar:

Wednesday, April 10, 2013

5 Mengapa Bintang Bisa 'Jatuh'?


Memandangi langit malam, terkadang kita melihat bintang jatuh, seperti tampak pada gambar di atas. Ada orang-orang yang lantas mengucap permohonan karena mereka percaya bahwa permintaan akan terwujud jika diucapkan ketika melihat bintang jatuh. Ada pula orang-orang yang beranggapan bahwa berdoa seharusnya ditujukan kepada Tuhan, bukan kepada bintang :)

Bintang jatuh. Benarkah bintang bisa jatuh? Apa sebenarnya bintang jatuh itu?

Sebenarnya yang orang-orang sebut sebagai bintang jatuh itu bukanlah bintang. Bintang jatuh sebenarnya adalah meteor. Begini. Di angkasa, banyak terdapat bebatuan yang bebas melayang-layang. Bebatuan ini disebut meteoroid.
Meteoroid
Beberapa meteoroid terkadang bergerak menuju bumi. Ketika berada cukup dekat dengan bumi, meteoroid akan tertarik oleh gravitasi bumi sehingga bergerak semakin cepat menuju permukaan bumi. Akan tetapi, perjalanan meteoroid menuju permukaan bumi tersebut tidaklah mulus. Meteoroid akan memasuki atmosfer bumi dan bergesekan dengannya. Gesekan ini sedemikian dahsyatnya sehingga menghasilkan panas. Akibatnya, batu meteoroid itu akan terbakar. Api pembakaran inilah yang kita lihat sebagai cahaya “bintang jatuh” di langit. Meteoroid yang terbakar di dalam atmosfer lazim disebut meteor.

Selama meteor bergerak di dalam atmosfer, volumenya banyak berkurang karena habis terbakar. Pada banyak kasus, seluruh tubuh meteor akan habis terbakar di atmosfer, namun ada juga beberapa kasus di mana sebagian tubuh meteor masih tersisa hingga menabrak permukaan bumi. Hal ini bergantung pada ukuran awal meteoroid ketika memasuki atmosfer bumi. Batu yang tersisa dari meteor dan utuh sampai di permukaan bumi lazim disebut meteorit. Jika ukuran meteorit cukup besar, dampaknya ketika menabrak bumi cukup signifikan, sampai-sampai membentuk lubang di tanah seperti ditunjukkan oleh gambar berikut ini. 
Lubang besar di permukaan bumi akibat hantaman meteorit
Meteorit
Jadi, sekarang telah jelas bahwa bintang jatuh itu sebenarnya adalah sebuah batu yang terbakar (meteor). Perlu dicatat bahwa bintang jatuh tidak hanya terjadi di malam hari, melainkan juga di siang hari. Hanya saja, cahaya dari meteor kalah oleh cahaya matahari di siang hari sehingga meteor tersebut tidak jelas terlihat.

*******
(Ditulis Oleh Doni Aris Yudono)

Sumber Gambar:

Sunday, April 7, 2013

3 Dari Mana Asal Alam Semesta?


Alam semesta ini begitu luas. Coba bayangkan jarak antarplanet, antarbintang, bahkan antargalaksi. Jarak-jarak tersebut dinyatakan dalam satuan tahun cahaya karena terlalu jauh untuk dinyatakan dalam satuan kilometer. Ya, ukuran jagad raya ini memang sedemikian masif. Timbullah pertanyaan dalam benak manusia: Apakah alam semesta memang selalu seperti ini, ataukah ada suatu permulaan yang melahirkan alam semesta?

Awalnya, para ilmuwan menganggap bahwa alam semesta ini tidak memiliki permulaan. Akan tetapi pada tahun 1922, Edwin Hubble, seorang astronomer asal Amerika menemukan petunjuk bahwa anggapan tersebut keliru. Ketika melakukan serangkaian pengamatan terhadap bintang-bintang dengan teleskopnya, Hubble menemukan bahwa warna cahaya bintang yang sampai ke bumi ternyata lebih merah daripada yang seharusnya. Hubble lantas terpikir untuk menghubungkan fenomena ini dengan efek Doppler. 
Edwin Hubble

Berdasarkan teori efek Doppler, suatu sumber cahaya yang bergerak menjauhi seorang pengamat akan memancarkan cahaya ke arah pengamat itu dengan frekuensi yang lebih kecil daripada ketika sumber cahaya itu sedang diam. Cahaya dengan frekuensi yang lebih kecil adalah cahaya yang cenderung mengarah ke warna merah. Atas dasar ini, Hubble sampai pada kesimpulan bahwa bintang-bintang sedang bergerak menjauhi bumi dengan kecepatan tinggi. Dan ternyata, tak hanya bintang, melainkan semua benda langit sedang bergerak saling menjauh satu sama lain. Dengan kata lain, alam semesta sedang mengembang!

Penemuan Hubble memberi insiprasi baru bagi para ilmuwan. Jika memang alam semesta sedang mengembang, berarti alam semesta harus berawal dari sebuah titik yang kecil. Analoginya adalah balon. Balon yang berukuran besar pasti berawal dari sebuah balon kecil sebelum ditiup.

Pertanyaan lain muncul. Alam semesta saat ini sedang mengembang dengan kecepatan tinggi. Berarti, harus ada suatu sumber kekuatan yang memberi energi gerak kepada alam semesta untuk mengembang pada permulaannya. Pada kasus balon, sumber kekuatan pengembangan balon adalah udara yang ditiupkan ke dalamnya. Lantas, apa sumber kekuatan bagi pengembangan alam semesta? Satu-satunya skenario yang masuk akal adalah LEDAKAN.

Pernah lihat petasan, kan? Ketika petasan meledak, tampak bahwa puing-puing petasan tersebut berpencar ke segala arah. Nah, alam semesta pun sama. Awalnya, alam semesta ini termampatkan dalam ukuran yang sangat kecil. Kemudian, alam semesta yang berukuran sangat kecil itu meledak dengan sangat dahsyat sehingga puing-puingnya bertebaran ke segala arah dan mengembang hingga saat ini. Jadi, alam semesta kita yang luas ini berawal dari sebuah ledakan besar (big bang).

Perkembangan alam semesta

Pertanyaan berikutnya: Mengapa alam semesta meledak?

Coba ambil selembar kantong plastik dan remas-remaslah dengan kuat di telapak tangan. Anda akan menemukan bahwa ukuran remasan kantong plastik itu sedemikian kecil. Hal ini terjadi karena kantong plastik itu termampatkan. Massanya tetap sama, namun volumenya mengecil. Nah alam semesta juga begitu. Massa total alam semesta ini tidak pernah berubah, namun sebelum big bang terjadi, alam semesta termampatkan dalam volume yang super kecil, bahkan lebih kecil daripada atom. Karena termampatkan sedemikian rapat, alam semesta cenderung ingin melepaskan diri dari kurungan volume yang sedemikian kecil. Analoginya adalah pegas. Ambillah sebuah pegas yang besar dan tekanlah dengan tangan Anda hingga ukurannya memendek. Anda akan rasakan bahwa tangan Anda terdorong dengan hebat oleh pegas tersebut. Alam semesta pun demikian. Karena termampatkan dengan sangat dahsyat, alam semesta ingin melepaskan diri. Akibatnya, terjadilah big bang. 

Setelah ledakan besar terjadi, energi-energi dari ledakan itu mulai memadat dan membentuk atom. Atom-atom berkumpul membentuk molekul. Dan, begitulah seterusnya hingga terbentuk berbagai macam benda.

Jadi, begitulah permulaan alam semesta. Anda lihat alam semesta ini beraneka rupa. Ada planet, bintang, tanah, udara, pepohonan, binatang, dan manusia, tetapi sejatinya semua ini bermula dari sebuah ledakan yang sangat dahsyat. 

Hal yang sangat menarik dari teori big bang adalah, alam semesta berawal dari sebuah titik mampat yang volumenya mendekati nol. Artinya, alam semesta berasal dari ketiadaan.

*******
(Ditulis Oleh Doni Aris Yudono)

Sumber Gambar:

0 Mengapa Bintang Berkelap-Kelip?


Memandangi bintang-bintang di langit malam memang mengasyikkan. Apalagi kalau sedang galau merindukan si doi... Hehehe...  Di langit malam, bintang-bintang tampak berkelap-kelip. Mengapa berkelap-kelip? 

Bintang adalah bola gas raksasa yang senantiasa terbakar dengan dahsyat. Pembakaran ini menghasilkan radiasi cahaya yang dapat mencapai bumi. Karena jarak antara bintang dan bumi sungguh-sungguh teramat sangat jauh sekali, maka cahaya dari bintang itu baru akan sampai ke bumi setelah menempuh perjalanan beribu-ribu tahun lamanya. Oleh sebab itu, bintang yang setiap malam kita pandangi itu bukanlah bintang masa kini, melainkan bintang ribuan tahun yang lalu. Bahkan sangat mungkin terjadi, bintangnya sendiri sudah lama mati, habis terbakar, namun cahayanya masih kita lihat di langit malam.

Cahaya memiliki kecepatan sekitar 300.000 km/s di ruang hampa. Ketika cahaya memasuki medium tertentu, kecepatan ini berkurang. Semakin rapat mediumnya, kecepatan cahaya akan semakin menurun. Jadi, kecepatan cahaya bergantung pada kerapatan medium yang dilaluinya.

Bumi terselubungi oleh atmosfer yang tebal. Atmosfer sendiri tersusun dari kombinasi berbagai macam gas. Masing-masing jenis gas memiliki kerapatan yang berbeda satu sama lain. Contoh, kerapatan oksigen berbeda dengan kerapatan karbondioksida, begitu pula kerapatan nitrogen berbeda dengan kerapatan ozon. Jadi, kerapatan atmosfer tidak seragam. Alhasil, ketika cahaya bintang memasuki atmosfer, kecepatannya akan berubah-ubah. Hal ini mengakibatkan adanya jeda-jeda pada suatu berkas cahaya bintang. Jeda-jeda ini dipersepsikan oleh mata kita sebagai kelap-kelip. 

Matahari, sebagai salah satu bintang di alam semesta, sebetulnya juga berkelap-kelip, namun karena jaraknya lebih dekat ke bumi, cahayanya lebih luas meliputi atmosfer bumi dan lebih kuat intensitasnya, sehingga kelap-kelipnya tidak tampak jelas.

*******
(Ditulis Oleh Doni Aris Yudono)

Sumber Gambar:

Friday, April 5, 2013

1 Mengapa Air Selalu Terlihat Lebih Dangkal Daripada Yang Sesungguhnya?


Main-mainlah ke sungai kecil yang jernih airnya. Anda lihat airnya dangkal, namun ketika Anda melompat masuk, ternyata airnya sedikit lebih dalam daripada yang terlihat. Ya, air memang selalu tampak lebih dangkal daripada yang sesungguhnya. Mengapa hal ini bisa terjadi?

Kita dapat melihat bagian dasar air karena cahaya dari dasar air tersebut terpantul ke mata kita. Dalam hal ini, cahaya merambat di dalam air, kemudian keluar menuju udara, hingga akhirnya sampai ke mata kita. Cahaya merambat lebih lambat di air daripada di udara, karena air merupakan medium yang lebih rapat daripada udara. Perbedaan kecepatan cahaya di kedua medium ini mengakibatkan cahaya berbelok ketika melewati batas antara keduanya. Dalam ilmu fisika, fenomena ini disebut refraksi cahaya. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 1 berikut ini.

Gambar 1

Mata kita selalu mempersepsikan bahwa cahaya terpantul lurus dari benda yang kita lihat. Oleh sebab itu, meskipun pada kenyataannya cahaya berbelok ketika keluar dari air, mata kita menganggapnya sebagai garis lurus. Hal ini mengakibatkan perbedaan antara posisi bayangan yang terbentuk oleh mata kita dan posisi bayangan yang sesungguhnya, seperti yang tampak pada Gambar 1 di atas. Oleh sebab itu, posisi bayangan benda yang berada di dalam air selalu lebih tinggi (lebih dekat ke pengamat) daripada posisi sesungguhnya. Alhasil, air selalu terlihat lebih dangkal.

Ikan, yang berada di dalam air, juga mengalami fenomena yang sama. Posisi bayangan ikan yang kita lihat bukanlah merupakan posisi ikan yang sesungguhnya karena cahaya yang terpantul dari ikan tersebut telah berbelok. Oleh sebab itu, jika kita hendak menombak ikan, maka arahkanlah tombak tersebut sedikit ke bawahnya, supaya dapat mengenai ikan dengan lebih akurat (Gambar 2). 

Gambar 2

Sebaliknya, jika kita berada di dalam air, benda-benda di atas air selalu tampak lebih jauh. Penyebabnya sama, pembelokan arah rambat cahaya. Anda dapat dengan mudah memahaminya melalui Gambar 3 berikut ini.

Gambar 3

Kita dapat mengamati peristiwa berbeloknya cahaya secara langsung dengan menggunakan medium gelas. Seperti air, gelas merupakan medium yang lebih rapat daripada udara, sehingga dapat membelokkan cahaya. Gambar 4 berikut ini menunjukkan eksperimen yang membuktikan bahwa cahaya memang mengalami pembelokan (refraksi) ketika memasuki medium yang kerapatannya berbeda.

Gambar 4

*******
(Ditulis oleh Doni Aris Yudono)

Sumber Gambar:
 

DETEKTIF FISIKA Copyright © 2011 - |- Template created by O Pregador - |- Powered by Blogger Templates