Saturday, October 19, 2013

5 Apa Yang Akan Terjadi Jika Anda Telanjang Di Bulan?


Ya ya ya…. Saya sadar bahwa judul postingan kali ini terkesan sedikit “nakal” … Hehehe…. Tapi yang perlu ditekankan di sini, saya tidak akan fokus pada masalah “telanjang”-nya, melainkan pada konsep fisikanya ;-) Nah, untuk dapat memahami apa yang akan terjadi jika Anda telanjang di bulan, pertama-tama kita harus paham perbedaan mendasar antara kondisi di bulan dan di bumi. 

Bumi dilingkupi oleh atmosfer. Meskipun massa jenis udara relatif kecil, atmosfer menjulang tinggi di atas bumi sehingga total massa atmosfer sangat besar. Kita, yang hidup di permukaan bumi, tertindih oleh atmosfer di atas kita. Tekanan atmosfer yang kita rasakan sebetulnya sangat besar, yaitu sekitar 100.000 Pa. Berdasarkan persamaan P = F/A (tekanan = gaya dibagi luas permukaan), kita bisa menghitung berapa berat beban yang kita derita di tubuh kita akibat tekanan atmosfer ini. Kita ambil dada kita sebagai contoh. Luas permukaan dada kita sekitar 0.1 m2. Dengan tekanan atmosfer sebesar 100.000 Pa, berarti gaya yang menekan dada kita adala F = P x A = 100.000 x 0.1 = 10.000 N. Jika kita konversi gaya ini menjadi massa, kita dapatkan massa sebesar 1.000 kg (1 ton). Jadi, setiap saat, dada kita seperti ditindih oleh mobil bermassa 1 ton.

Logika Anda lalu tergelitik: Jika memang kita menerima tekanan atmosfer sebesar ini, mengapa kita merasa biasa-biasa saja? Pertanyaan bagus.

Atmosfer mendorong tubuh kita dengan kuat, namun tubuh kita juga mendorong keluar dengan tekanan yang sama. Tekanan ini dihasilkan oleh darah kita. Jadi, tekanan atmosfer dan tekanan darah saling mendorong sama kuat sehingga terjadi keseimbangan.

Nah…. Sekarang kita bandingkan dengan kondisi bulan. Tidak seperti bumi, bulan tidak memiliki atmosfer. Jadi, apabila kita berdiri di permukaan bulan bertelanjang ria, maka tidak ada tekanan yang menekan tubuh kita dari luar sama sekali. Sedangkan, darah kita menekan dari dalam dengan tekanan yang sangat besar.

Apa akibatnya??

Karena tekanan darah tidak memiliki lawan lagi di bulan, maka darah menekan keluar hingga menembus pori-pori kulit. Tubuh akan membengkak. Mekanisme kerja tubuh kacau. Darah yang sampai di permukaan kulit akan mendidih karena tidak ada tekanan sama sekali. Setelah itu darah akan langsung membeku karena semua kalor yang diperlukan darah untuk mendidih diambil dari dirinya sendiri.

Hmmm…. Mengerikan…

Itulah sebabnya, baju astronot didesain dengan kuat agar tekanan di dalam baju tersebut cukup besar untuk menyeimbangkan tekanan darah sang astronot.

*******
Ditulis Oleh Doni Aris Yudono

Sumber Gambar:

0 Mengapa Langit Siang Terlihat Biru dan Langit Senja Terlihat Jingga?

Gambar 1
Kondisi Langit Siang dan Langit Senja

Gambar 1 di atas mengingatkan kita bahwa warna langit siang adalah biru, sedangkan warna langit senja adalah jingga. Pernahkah Anda bertanya-tanya mengapa fenomena ini bisa terjadi? Untuk memahami fenomena ini, pertama-tama kita harus memahami beberapa konsep yang menjadi landasannya, yaitu:
1.       sinar matahari terdiri dari berbagai warna 
2.      kombinasi beberapa warna dapat membentuk warna baru, 
3.      atmosfer dapat menghamburkan cahaya, 
4.      cahaya yang terhambur akan cenderung tersebar ke segala arah,
       sedangkan cahaya yang tidak terhambur akan cenderung terus bergerak
       lurus, 
5.      cahaya yang frekuensinya lebih tinggi akan dihamburkan lebih banyak.


Sinar Matahari Terdiri dari Berbagai Warna
Warna-warna yang terkandung dalam sinar matahari antara lain adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu. Warna-warna ini sering disebut sebagai warna-warna pelangi. Anak-anak sekolah biasanya diajarkan untuk mengingat warna-warna dan urutannya ini dengan menggunakan jembatan keledai, yaitu mejikuhibiniu (merah-jingga-kuning-hijau-biru-nila-ungu). 

Gambar 2
Warna-Warna pada Pelangi: Merupakan Representasi dari
Warna-Warna yang Terkandung dalam Sinar Matahari

Pada urutan warna mejikuhibiniu, terdapat “pesan tersembunyi”. Pesan tersembunyi itu adalah, warna yang letaknya lebih di kanan memiliki frekuensi yang lebih besar. Contoh, perhatikan lagi kata mejikuhibiniu: warna ungu letaknya lebih ke kanan daripada warna merah. Dengan demikian, cahaya warna ungu memiliki frekuensi yang lebih besar daripada cahaya warna merah. Dengan prinsip yang sama, kita dapatkan contoh lain bahwa cahaya warna biru memiliki frekuensi yang lebih besar daripada cahaya warna kuning.


Kombinasi Beberapa Warna dapat Membentuk Warna Baru
Jika semua warna-warna yang terkandung dalam sinar matahari (mejikuhibiniu) tergabung sempurna, maka akan dihasilkan warna putih. Suatu warna memang dapat terbentuk dari perpaduan warna-warna tertentu. Jingga, misalnya, dapat terbentuk dari perpaduan antara merah dan kuning. Contoh lain, nila (biru tua) dapat terbentuk dari percampuran ungu dan biru.


Atmosfer dapat Menghamburkan Cahaya
 Gambar 3
Lapisan-Lapisan Atmosfer yang Melingkupi Bumi

Bumi kita dilingkupi oleh atmosfer. Atmosfer terdiri dari partikel-partikel udara. Dua jenis partikel mayoritas yang menjadi bagian udara adalah Nitrogen (78%) dan Oksigen (21%), sedangkan sisanya (1%) merupakan partikel-partikel minoritas seperti karbon dioksida, uap air, dan lain-lain. Partikel-partikel yang ada dalam atmosfer ini dapat menghamburkan cahaya. Artinya, ketika seberkas cahaya dengan lintasan lurus menabrak partikel-partikel ini, cahaya itu akan dihamburkan ke segala arah. Untuk lebih jelasnya, perhatikan ilustrasi pada Gambar 4 berikut ini.
Gambar 4
Ilustrasi Peristiwa Hamburan Cahaya


Cahaya yang Terhambur Akan Cenderung Tersebar ke Segala Arah, sedangkan Cahaya yang Tidak Terhambur akan Cenderung Terus Bergerak Lurus
Suatu cahaya yang menabrak partikel udara, belum tentu akan terhamburkan. Cahaya yang terhambur akan cenderung tersebar ke segala arah, sedangkan cahaya yang tidak terhambur akan terus bergerak lurus. Untuk lebih memahami fenomena ini, perhatikan ilustrasi pada Gambar 5.

Gambar 5
Ilustrasi Peristiwa Hamburan Cahaya (2)


Cahaya yang Frekuensinya Lebih Tinggi akan Dihamburkan Lebih Banyak
Terhambur tidaknya suatu cahaya tergantung dari frekuensi cahaya tersebut. Cahaya yang frekuensinya lebih tinggi akan dihamburkan lebih banyak. Contoh, karena frekuensi cahaya biru lebih tinggi daripada cahaya hijau, maka cahaya biru akan terhamburkan lebih banyak daripada cahaya hijau. Jadi, sebenarnya semua cahaya memiliki kecenderungan untuk terhamburkan, namun ada yang terhambur banyak dan ada yang terhambur hanya sedikit, semua itu tergantung dari frekuensi cahaya tersebut. Semakin tinggi frekuensi suatu cahaya, semakin banyak cahaya itu akan terhamburkan. Berdasarkan urutan mejikihibiniu, maja cahaya ungu akan paling banyak terhamburkan (karena frekuensinya paling tinggi), sedangkan cahaya merah akan paling sedikit terhamburkan (karena frekuensinya paling rendah).

 Gambar 6
Cahaya Ungu dan Biru Dihamburkan Lebih Banyak karena Frekuensinya Lebih Tinggi


Perbedaan Fenomena Warna Langit antara Siang dan Senja Hari
Karena cahaya ungu dan biru paling banyak terhamburkan, maka warna biru dan ungu paling banyak tersebar di atmosfer. Akan tetapi, karena tersebar ke mana-mana, hamburan cahaya ungu dan biru itu memiliki energi yang lemah. Akibatnya, kedua cahaya itu hanya bisa menempuh jarak yang tidak terlalu jauh. Jika jaraknya terlalu jauh, energinya keburu habis dan cahaya tersebut lenyap.

Sekarang, perhatikan gambar 7 berikut ini.
Gambar 7
Perbedaan Jarak Tempuh Cahaya Matahari ke Bumi Antara Siang dan Senja Hari


Ketika siang hari, cahaya matahari menempuh jarak yang pendek untuk dapat sampai ke mata kita (pengamat). Akibatnya, hamburan cahaya ungu dan biru masih sampai ke mata kita. Campuran cahaya ungu dan biru akan membentuk warna nila (biru tua) sehingga langit pun tampak biru di siang hari. Cahaya lainnya yang tidak terhamburkan (hijau, kuning, merah, dsb) juga tetap sampai ke mata kita, namun “kalah ramai”dengan cahaya ungu dan biru.

Sebaliknya, ketika senja hari, cahaya matahari menempuh jarak yang panjang untuk dapat sampai ke mata kita (pengamat). Akibatnya, hamburan cahaya ungu dan biru tidak sampai ke mata kita. Cahaya-cahaya yang sampai ke mata kita ketika senja hari adalah cahaya-cahaya yang paling sedikit terhamburkan, yaitu merah dan jingga. Campuran antara merah dan jingga membentuk warna jingga kemerahan. Itulah mengapa langit senja berwarna jingga.


Kejadian di Planet Lain yang Tidak Memiliki Atmosfer
Dari penjelasan di atas, tampak bahwa atmosfer memiliki peranan penting dalam menghadirkan aneka warna langit seiring bergulirnya hari. Atas jasa atmosfer lah, terjadi hamburan cahaya sehingga warna langit beraneka rupa di atas bumi ini. Dengan demikian, planet-planet yang tidak memiliki atmosfer, seperti , tidak memiliki perubahan warna langit. Bagi planet-planet seperti itu, baik siang maupun senja, warna langit tetap putih, karena cahaya putih dari matahari tidak mengalami hamburan.


*******
Ditulis Oleh Doni Aris Yudono


Sumber Gambar:

Gambar 4: Kreasi Sendiri
Gambar 5: Kreasi Sendiri
Gambar 7: Kreasi Sendiri


Wednesday, October 16, 2013

30 Apakah Kita Benar-Benar Hidup Di Dunia Nyata?


Sehari-hari, Anda merasa hidup. Anda yakin bahwa Anda mengenal lingkungan sekitar Anda. Misalnya di suatu pagi, Anda meneguk segelas teh hangat. Anda merasa bahwa gelas teh itu memang benar-benar Anda genggam, Anda lihat warna airnya, Anda cium aroma uapnya, dan Anda kecap rasa tehnya. 

Pertanyaan: Apakah Anda benar-benar tahu seperti apa wujud teh itu sebenarnya? Jika kita renungkan dan mengulasnya secara mendalam, maka kita akan sampai pada kesimpulan bahwa sebenarnya kita tak tahu seperti apa bentuk dunia yang kita tinggali ini.

Lho, kok bisa begitu?

Pusat kesadaran manusia ada pada otak. Dalam memahami dunia, kita hanya bergantung pada lima indera: penglihatan, pendengaran, penciuman, perasa, dan peraba. Bayangkan jika kita tidak memiliki satupun indera ini, seperti apa rasanya hidup? Nah, kelima indera ini adalah “jembatan penghubung” antara otak kita dan dunia luar.

Sekarang kita bahas indera penglihatan. Bagaimana kita dapat melihat? Misalkan Anda sedang melihat tulisan ini. Sinar yang membentuk tulisan ini terpancar dari gadget dan masuk ke mata Anda. Mata kemudian mengubah sinyal cahaya menjadi sinyal listrik dan dikirim ke otak Anda. Di dalam otak, sinyal listrik ini kemudian tampak bagi Anda sebagai tulisan yang sedang Anda baca ini. Jadi, sekarang sebenarnya Anda tidak sedang melihat tulisan ini. Yang Anda lihat adalah sinyal-sinyal listrik di dalam otak Anda. Mekanisme yang sama, tentu saja, juga terjadi ketika Anda melihat batu, pohon, atau kucing. Penampilan kucing yang selama ini Anda kenal adalah sinyal-sinyal listrik bergambar kucing yang Anda lihat di dalam otak. Penampilan kucing yang sesungguhnya adalah sama sekali berbeda dengan yang selama ini Anda kenal.


Untuk memahami fenomena ini, kita dapat menggunakan analogi layar komputer. Misalnya Anda sedang menonton film koboi di komputer. Apakah saat itu Anda benar-benar sedang melihat seorang koboi? Tentu tidak. Yang Anda lihat hanyalah sebuah layar komputer. Melalui mekanisme tertentu, layar komputer itu tampak seperti koboi bagi Anda. Yang Anda lihat adalah koboi, tapi bentuk sebenarnya dari koboi itu adalah layar komputer. Proses melihat alam semesta ini juga sama. Semua pemandangan yang kita lihat adalah semata-mata sinyal listrik yang terbentuk di otak. Bentuk sebenarnya dari pemandangan itu, kita tidak akan pernah tahu.

Keempat indera lainnya juga sama. Suara-suara yang terdengar, rasa asinnya garam, hawa panas/dingin yang kita rasakan, aroma mawar yang kita hirup, semua itu hanyalah persepsi otak atas sinyal-sinyal listrik yang terbentuk. Kondisi alam semesta yang sebenarnya adalah sama sekali berbeda.

Kita tidak pernah tahu apakah alam ini nyata atau tidak. Sebagai contoh, kita selalu merasa bahwa kejadian di alam mimpi adalah benar-benar nyata. Tapi setelah kita terbangun, kita sadar bahwa itu hanyalah sebuah mimpi. Otak kita tidak bisa membedakan mana yang nyata dan mana yang semu, karena otak kita selalu mempercayai sinyal-sinyal listrik yang diterimanya. 

Jadi, sesungguhnya kita tidak sedang hidup di dalam dunia yang nyata. 

Dunia tempat kita hidup hanyalah sebuah organ seberat 1,5 kg yang bernama otak.

*******
Ditulis Oleh: Doni Aris Yudono

Sumber Gambar:

Friday, October 11, 2013

1 Laut Mati: Apanya Yang Mati?


Anda sudah berulang kali belajar berenang tapi tak kunjung bisa? Stress karena  untuk mengapung di air saja sulitnya minta ampun? Hehe… mungkin Anda perlu mencoba belajar berenang di laut mati. Seperti terlihat pada gambar di atas, seorang turis terapung santai sambil membaca sebuah majalah di laut mati, tapi turisnya tidak ikut-ikutan mati :D Mengapa laut mati mudah mengapungkan benda-benda? Lantas kenapa laut ini disebut ”mati”?

Laut mati (dead sea) sebetulnya bukanlah laut. Laut mati sebetulnya adalah sebuah danau. Ia terletak di antara Negara Yordania dan Israel/Palestina. Danau ini memiliki kadar garam yang sangat tinggi. Massa jenis airnya mencapai 1,24 kg/L. Bandingkan dengan air murni yang massa jenisnya hanya 1 kg/L. Dengan massa jenis yang besar ini, air di Laut Mati sangat mudah mengapungkan benda-benda. Jadi, Anda mungkin dapat lebih mudah belajar berenang di sana, karena tubuh Anda lebih mudah terapung. 

Air di Laut Mati memiliki kadar garam yang sangat tinggi. Hal ini tidak mendukung ekosistem perairan yang sehat. Oleh sebab itu, tidak ada kehidupan biota air yang dapat kita temukan di sana. Itulah sebabnya kata “mati” disematkan pada nama danau ini. Gambar berikut menunjukkan sepeda yang dibiarkan terendam beberapa lama di Laut Mati. Anda bisa perhatikan betapa dahsyatnya endapan garam di sepeda itu.


Gambar berikutnya menampilkan panorama Laut Mati dari kejauhan.



*******
Ditulis Oleh Doni Aris Yudono

Sumber Gambar:

Wednesday, October 9, 2013

5 Big Bang: Nama Yang Salah Kaprah


Pada tulisan saya sebelumnya, yaitu Dari Mana Asal Alam Semesta? Telah saya jelaskan tentang big bang. Bila Anda belum familiar dengan istilah big bang, ada baiknya Anda membaca terlebih dahulu artikel tersebut. 

Dalam bahasa Indonesia, big bang dapat diartikan sebagai dentuman besar. Istilah ini telah melekat dalam masyarakat, baik para awam maupun para ilmuwan. Akan tetapi, jika kita memikirkan lagi apa sebenarnya big bang itu, kita akan sadar bahwa nama “big bang” adalah nama yang keliru. Nama ini tidak menggambarkan kejadian permulaan alam semesta secara benar.

Lantas, apakah kekeliruan itu?

Pertama. Alam semesta ini lahir (bermula) dari suatu titik bermassa super besar yang sangat mampat. Volumenya super kecil, nyaris nol. Titik ini diistilahkan oleh para fisikawan sebagai titik singularitas. Nah, karena volumenya sangat kecil, maka nama “big” (besar) tentu tidak tepat digunakan.

Kedua. Pada kelahiran alam semesta, semua bahan pembentuk alam semesta masih berupa energi yang termampatkan dalam titik singularitas. Pada saat itu materi belum terbentuk, termasuk udara. Nah, suara merupakan gelombang yang merambat melalui udara. Jadi, karena tidak ada udara pada kelahiran alam semesta, maka tentu tidak ada pula suara dentuman dari ledakan yang terjadi. Semuanya terjadi dalam keheningan. Oleh sebab itu, nama “bang” (dentuman) tidak tepat untuk digunakan.

Nama big bang disematkan pada proses kelahiran alam semesta semata-mata didasarkan pada kesan ledakan yang terjadi. Dalam perspektif masyarakat modern, yang namanya ledakan pasti ada suaranya (dentumannya). Dan, karena ledakan tersebut merupakan kelahiran seluruh alam semesta, kita mengasumsikannya sebagai ledakan yang besar.

Bagaimanapun, nama yang salah kaprah ini tetap dipakai hingga sekarang karena telah terlanjur melekat.

*******
Ditulis Oleh Doni Aris Yudono

Sumber Gambar:
 

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