4 Bagaimana Pintu Dapat Membuka-Menutup Sendiri?

Mungkin Anda pernah menyaksikan pintu-pintu AJAIB ini. Mereka tahu kapan ada orang yang hendak masuk atau keluar, sehingga mereka membuka diri, dan setelah itu menutup diri kembali. Terdapat banyak jenis pintu luar biasanya ini, bisa berupa pintu geser, pintu berputar, atau pintu berayun. Biasanya pintu-pintu ini terdapat di mall, airport, atau gedung-gedung modern lainnya. Apakah ada operator manusia yang mengendalikannya dari sebuah tempat yang tidak kita lihat? Tidak. Tidak ada seorangpun yang mengendalikannya. Pintu-pintu tersebut membuka-menutup secara otomatis. Bagaimana mereka melakukannya?

Jika Anda perhatikan, di bagian atas pintu-pintu itu terpasang sebuah alat, seperti tampak pada gambar di atas. Itulah sensornya. Sensor ini memancarkan GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK yang frekuensinya berada di luar spektrum visible, artinya gelombang tersebut tidak tampak oleh mata manusia, misalnya gelombang mikro (microwave) atau gelombang ultrasonik.

Si sensor memancarkan gelombangnya secara kontinyu (terus menerus) ke berbagai penjuru arah yang biasanya dilalui manusia untuk masuk/keluar melalui pintu tersebut, seperti yang tampak pada gambar di atas. Perhatikanlah bahwa gelombangnya dipancarkan secara konsisten di titik-titik tertentu. Setelah dipancarkan, si gelombang DIPANTULKAN KEMBALI oleh permukaan yang ditabraknya, dan kembali masuk ke sensor. Dari sini si sensor MEREKAM WAKTU YANG DIBUTUHKAN oleh si gelombang  untuk menempuh perjalanan mulai dari dipancarkan sampai masuk kembali ke sensor. Selama tidak ada orang yang melintas, maka waktu tempuh gelombang yang terbaca oleh sensor ini selalu konsisten.

Sekarang bayangkan ketika ada orang yang bergerak menuju pintu, seperti tampak pada gambar di atas. Orang tersebut  memasuki wilayah gelombang yang dipancarkan oleh si sensor. Beberapa gelombang lantas menabrak si orang tersebut dan dipantulkan kembali ke dalam sensor dalam WAKTU YANG LEBIH CEPAT DARIPADA SEHARUSNYA, karena jalur gelombangnya terpotong oleh orang tersebut (jarak tempuhnya menjadi lebih pendek daripada sebelumnya). Sensor pun mendeteksi adanya PERBEDAAN WAKTU ini dan mengaktifkan pintu untuk terbuka.

Ketika si orang telah melintas dan daerah di sekitar pintu telah kosong kembali, maka waktu tempuh para gelombang kembali ke angka normal, sehingga sensor mengaktifkan pintu untuk menutup.

Bagaimanapun, mekanisme yang dijelaskan di atas bukan satu-satunya metode agar pintu dapat membuka-menutup secara otomatis. Ada pula yang menggunakan sensor tekanan. Pada metode ini, sensornya dpasang di bawah lantai sekitar pintu. Sensor ini bekerja seperti timbangan berat badan digital. Ketika ada orang yang melintas di sekitar pintu, maka si sensor mendeteksi adanya berat yang berlebih sehingga pintu diaktifkan untuk membuka. Ketika orang itu sudah pergi, maka beban lantai kembali ke angka normal sehingga pintu menutup kembali. Selain sensor tekanan, ada juga pintu otomatis yang menggunakan gelombang inframerah untuk mendeteksi panas tubuh manusia.

Sebagai antisipasi, biasanya untuk satu pintu dipasang lebih dari satu sensor. Jadi bila ada sensor yang gagal berfungsi, sensor yang lain mengambil alih.

Betapa hebatnya manusia menciptakan teknologi.

*******

Ditulis Oleh Doni Aris Yudono

http://www.detektif-fisika-doni.blogspot.com

Sumber Gambar:

http://www.gilgendoorsystems.co.uk/Resources/Images/Showroom_Teaser/gilgen_showroom_welcome.jpg

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjhlPWW7ZbgQk2FFGI7IERH0n34sIcPhpoubvCQP4arVDhNekBEfdxSYy03KOqtUi5jUNVQco0Ze93da4gHhBiJnGkww-ckGhqWD3OReMHNH-TawkExEZahXqX4k6UKyXLkLGNol1_PTBqW/s400/DSC00183.JPG

http://www.hotron.com/sites/default/files/illustrations_horizontal4.jpg

http://www.hotron.com/sites/default/files/products/industrial_h-speed_door_3m_0.jpg

http://illumin.usc.edu/assets/media/160/1000pxSonar_Principle_EN.svg.png

http://image.made-in-china.com/2f0j00aCKEgUuROcqm/Automatic-Sliding-Door-Operator-Commercial-Building-Project-LT-ES001-.jpg

http://ak4.picdn.net/shutterstock/videos/8182483/preview/stock-footage-dublin-ireland-december-th-crowd-of-people-walking-in-shopping-mall-women-and-men.jpg

22 Apakah Ada Kehidupan Selain Di Bumi?

Alam semesta ini sungguh luar biasa besar. Kita hidup di Bumi. Bumi merupakan salah satu planet dalam tata surya dengan matahari sebagai pusatnya. Matahari hanyalah satu bintang di antara ribuan bintang lain dalam Galaksi Bimasakti. Selain itu, ada milyaran galaksi lain di luar sana. Dengan kata lain, ada triliunan planet lain di alam semesta ini. Beberapa di antaranya mungkin ada yang mirip dengan Bumi. Hal ini lantas memunculkan dugaan: Mungkinkah ada kehidupan lain selain di Bumi?

Bumi: Rumah Kita

Kita dapat mengelompokkan kehidupan menjadi dua, yaitu kehidupan cerdas dan kehidupan tak cerdas. Yang dimaksud kehidupan cerdas adalah seperti kehidupan kita, manusia. Manusia memiliki akal sehingga dapat berpikir logis. Manusia dapat membangun peradaban dan teknologi. Sedangkan yang dimaksud kehidupan tak cerdas adalah seperti kehidupan para binatang, tumbuhan, dan mikroba. Fokus dari pertanyaan artikel ini adalah pada kehidupan kelompok pertama: Mungkinkah ada kehidupan cerdas selain di bumi? Mungkinkah ada makhluk lain di luar sana yang dapat berpikir logis, memiliki peradaban, dan mengembangkan teknologi?

Semua ini lantas menggoda manusia untuk menciptakan wacana tentang keberadaan alien. Banyak yang percaya bahwa alien itu memang ada, namun banyak juga yang skeptis, menganggap bahwa alien hanyalah sebatas imajinasi manusia belaka. Memang, bagaimanapun, hingga saat ini belum ada bukti yang meyakinkan tentang keberadaan alien. Keterangan saksi mata dan foto-foto yang mengarah pada keberadaan alien dianggap tidak realistis bahkan cenderung manipulatif. Di sisi lain, luasnya alam semesta ini tetap menggoda akal manusia untuk menduga bahwa ada kehidupan cerdas lain di planet lain. Lantas mana yang benar?

Enrico Fermi

Teori Paradoks Fermi (Fermi Paradox) mungkin dapat sedikit memberikan pencerahan bagi kebingungan ini. Adalah Enrico Fermi, seorang fisikawan berkebangsaan Italia (1901-1954), yang menyatakan teori ini. Fermi berpendapat:

Alam semesta ini begitu besar dengan triliunan planetnya, sehingga SANGAT MUNGKIN ada kehidupan cerdas selain di bumi, atau yang lazim kita sebut sebagai ALIEN. Jika hal ini benar, maka alien tersebut pasti mengembangkan teknologi seperti halnya manusia. Adalah naluri makhluk cerdas untuk menguasai sebanyak mungkin sumber daya, sehingga alien tersebut pasti mengembangkan teknologi untuk melakukan perjalanan antargalaksi guna mencari planet baru dan mengeruk sumber dayanya. Manusia sendiri juga sedang mengembangkan teknologi perjalanan antargalaksi ini, hanya saja kita belum berhasil karena penelitian tentang hal ini membutuhkan waktu yang sangat lama.

Dibanding umur alam semesta secara keseluruhan, umur bumi relatif masih muda. Artinya, jika alien memang benar-benar eksis, maka ada di antara mereka yang telah memulai peradaban jutaan bahkan milayaran tahun yang lalu, di mana manusia baru memulainya sekitar 50.000 tahun yang lalu. Karena peradaban alien-alien tersebut telah berlangsung sekian lama, maka tentu teknologi mereka juga telah mencapai taraf yang sangat canggih. Mereka pasti telah berhasil menciptakan teknologi untuk melintasi galaksi. Dengan demikian,  MEREKA PASTI TELAH MENYUSURI ALAM SEMESTA INI DAN MENJAJAH PLANET-PLANET, TERMASUK BUMI.

Ilustrasi Bumi Yang Didatangi Alien 

UFO: Kendaraan Alien Hasil Imajinasi Manusia

  

Nah, di sinilah letak paradoksnya. Berdasarkan ukuran alam semesta yang luar biasa besar ini, banyak orang percaya bahwa alien itu ada. Namun jika alien itu memang ada, MENGAPA  “BATANG HIDUNG MEREKA BELUM KELIHATAN DI BUMI SAMPAI SAAT INI”? Ke mana saja mereka? Atau dalam istilah Bahasa Inggris, “Where is everybody?” Jika memang ada alien di luar sana, mereka pasti sudah mengunjungi bumi. Namun kenyataannya kan tidak demikian.  Bukti-bukti tentang keberadaan alien seperti foto dan video penampakan UFO serta kesaksian penculikan (abduction) oleh makhluk asing masih belum meyakinkan hingga saat ini, sehingga tidak dapat dijadikan dasar untuk mengatakan bahwa alien telah mengunjungi Bumi.

Ilustrasi Invasi Alien Ke Bumi Di Dalam Film

Ilustrasi Penjajahan Alien Terhadap Bumi Dalam Film

Dengan demikian, berpegang pada teori Paradoks Fermi, dapat disimpulkan bahwa alien itu tidak ada, dan Bumi merupakan satu-satunya planet di alam semesta ini yang memiliki kehidupan, setidaknya kehidupan cerdas.

*******

Ditulis Oleh Doni Aris Yudono

http://www.detektif-fisika-doni.blogspot.com

Sumber Gambar:

http://www.fiskal.co.id/img/news/1414805350aliens1.jpg

http://www23.imagesandwallpapers.com/img/the_earth_in_alone_on_sky_wide_photo.jpg

http://www.atomicheritage.org/sites/default/files/Enrico%20Fermi%20chalkboard_0.jpg

http://7-themes.com/6930786-ufo-pictures.html

http://pararational.com/wp-content/uploads/2013/05/li-ufo-featured.jpg

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiAoSEWNSZJ4X4yJ8SXyV7GyKVzQH0ZzCKPRA2i4aXjYE3nYSIyNYwo1hFDKyPiYESIRi08yNQxs9V5ZBHuta4V_0axpyQbEGL1PzMFdD7FgbKaeNMBu_P9ErxD1TIguxFq_LirEq1vO6U/s1600/battle-los-angeles-big-squid.jpg

http://www.tomcruise.com/blog/wp-content/uploads/2010/10/ILM-War-of-the-Worlds-After-092310-PS.jpg

Referensi:
http://en.wikipedia.org/wiki/Fermi_paradox

114 Apakah Mesin Waktu Dapat Diciptakan?

Banyak film fiksi ilmiah bercerita tentang mesin waktu, contohnya The Time Machine, de Javu, dan Looper. Gambar berikut ini merupakan gambar sebuah mesin waktu yang diceritakan dalam film “The Time Machine.”

Bentuk Mesin Waktu Dalam Cerita Fiksi Ilmiah

Di film-film tersebut, dikisahkan bahwa dengan mesin waktu, kita dapat melintasi waktu (time travel) sehingga dapat kembali ke masa lalu atau melesat ke masa depan. Adapun jika kita kembali ke masa lalu dan melakukan suatu perubahan sejarah, maka hal itu akan merubah masa depan. Hal ini lantas memunculkan teori grandfather paradox (paradoks kakek). Maksudnya begini. Seandainya Anda pergi ke masa lalu dan membunuh kakek Anda ketika ia masih muda (belum menikah dengan nenek Anda), maka ayah Anda tidak akan pernah lahir sehingga Anda pun seharusnya tidak pernah lahir. Akibatnya terjadi paradoks, yaitu bahwa Anda seharusnya tidak pernah kembali ke masa lalu dan membunuh kakek Anda karena Anda seharusnya tidak pernah ada.

Para ahli fisika menuturkan bahwa secara teoritis, mesin waktu tidak mustahil untuk dibuat. Hal ini didasarkan pada teori Albert Einstein tentang ruang-waktu. Menurut Einstein, ruang waktu tidak bersifat statis dan linier, melainkan bersifat fleksibel. Bayangkan bahwa dimensi ruang-waktu adalah seperti selembar kertas. Kita analogikan ujung depan kertas adalah ruang-waktu di MASA KINI, sedangkan ujung belakang kertas adalah ruang waktu di MASA LALU. Ketika masih berada dalam keadaan lurus, ujung depan dan ujung belakang kertas masih terpisah. Namun jika kita melipat  kertas tersebut, ujung depan dan ujung belakangnya dapat bertemu. Begitu juga dengan konsep ruang-waktu Einstein, yaitu bahwa dimensi ruang-waktu dapat “dilipat-lipat.” Jika kita dapat “melipat” dimensi ruang-waktu, maka kita dapat mempertemukan masa lalu dan masa depan, dan perjalanan lintas waktu pun terjadi.

Salah satu cara mempertemukan kedua titik pada dimensi ruang-waktu tersebut adalah dengan menggunakan wormhole (lubang cacing). Wormhole adalah suatu lubang jalan pintas yang menghubungkan antara dua titik pada dimensi ruang-waktu. Berikut ini adalah ilustrasi wormhole.

Wormhole: Lubang Penghubung Pada Dimensi Ruang-Waktu

 

Wormhole dan Kaitannya dengan Perjalanan Lintas Waktu

Jadi, jika mesin waktu memang bisa diproduksi oleh manusia, maka mesin waktu tersebut harus dapat membuat wormhole dan mengontrolnya sedemikian rupa sehingga dapat diatur tanggal dan tempat tujuan dari perjalanan lintas waktu yang akan dilakukan. Berdasarkan teori relativitas Einstein, terdapat kemungkinan adanya wormhole. Namun para ilmuwan belum tahu cara memproduksi wormhole. Lagipula, hingga saat ini keberadaan wormhole masih sebatas teori. Para ilmuwan masih belum dapat membuktikan eksistensi wormhole secara empiris.

Bagaimanapun, wormhole bukanlah satu-satunya dasar dalam membahas perjalanan lintas waktu. Dasar lain yang dapat digunakan adalah kecepatan cahaya. Dalam artikel saya yang berjudul Bagaimana Cara Menghentikan Waktu?, telah saja jelaskan bahwa lamanya waktu tergantung dari kecepatan objek yang mengalami waktu tersebut. Semakin cepat kita bergerak, semakin lambat waktu yang terjadi (relatif terhadap acuan objek lain yang bergerak lambat). Ketika kita bergerak sama cepat dengan kecepatan cahaya, maka waktu akan terhenti (relatif terhadap acuan objek lain yang bergerak lambat). Ketika kita kemudian bergerak LEBIH CEPAT daripada cahaya, maka kita dapat kembali ke masa lalu.

Albert Einstein dan Persamaan Terkenalnya

Hanya saja, secara teoritis, kita tidak mungkin bergerak secepat cahaya, APALAGI lebih cepat daripada cahaya. Mengapa? Karena semakin cepat kita bergerak, massa kita semakin bertambah. Hal ini sesuai dengan persamaan Einstein E = mc². Energi (E) setara dengan massa (m). Jadi berdasarkan persamaan tersebut, ketika kita bergerak semakin cepat, maka energi kinetik kita bertambah, sehingga massa kita pun bertambah. Jika massa kita bertambah, maka dibutuhkan energi tambahan untuk memperbesar kecepatan kita. Begitu seterusnya, sehingga dibutuhkan tambahan energi yang TAK TERHINGGA besarnya untuk membuat kita bergerak dengan kecepatan cahaya. Adapun cahaya sendiri adalah partikel TAK BERMASSA, sehingga ia dapat bergerak secepat itu.

Perjalanan lintas waktu memang lebih tampak sebagai fiksi ilmiah belaka, karena bagi kita, waktu adalah suatu hal yang berjalan maju secara statis dan takkan pernah bisa diutak-atik. Dan mesin waktu tampak sebagai suatu teknologi yang mustahil diwujudkan. Namun demikian, kita tidak bisa menggunakan situasi saat ini sebagai tolak ukur sebuah wacana teknologi. Sebagai contoh, jika kepada masyarakat Nabi Nuh dikatakan bahwa manusia dapat pergi ke bulan, tentu mereka tidak akan percaya dan menganggapnya sebagai sesuatu yang mustahil, namun ketika berabad-abad setelah itu teknologi semakin maju, Neil Armstrong pun menginjakkan kaki di bulan. Begitu pula, saat ini mungkin kita menganggap bahwa mesin waktu mustahil diproduksi, namun bisa jadi di masa depan, mesin waktu benar-benar dapat dibuat dan digunakan.

Ronald Mallett dan Eksperimen Mesin Waktunya

Pada kenyataannya, produksi mesin waktu bukanlah sebatas wacana. Saat ini sudah ada orang yang mencoba membuatnya. Adalah Ronald Mallett, seorang fisikawan berkebangsaan Amerika yang tengah melakukan penelitian secara serius untuk membuat mesin waktu. Ketika berumur 10 tahun, ayah Mallett terkena serangan jantung dan meninggal. Sangat mencintai ayahnya, Mallett kemudian termotivasi untuk membuat mesin waktu agar ia bisa kembali ke masa lalu dan menolong ayahnya. Hingga saat ini Mallett memang belum berhasil membuat sebuah mesin waktu, namun penelitiannya merupakan sebuah batu loncatan yang penting dalam sejarah teknologi mesin waktu.

Stephen Hawking

Ada satu hal yang menarik. Fisikawan Stephen Hawking mengatakan bahwa mesin waktu tidak akan pernah bisa dibuat. Ia beralasan bahwa jika memang suatu saat nanti mesin waktu berhasil diciptakan, maka TENTU SAAT INI TELAH BANYAK ORANG YANG DATANG DARI MASA DEPAN MENGUNJUNGI KITA. Namun faktanya, hingga saat ini tidak pernah ada “turis waktu” dari masa depan yang kembali ke masa lalu dan mengunjungi kita. Itu berarti, menurut Hawking, mesin waktu tidak akan pernah bisa diciptakan.

Akan tetapi ada juga yang berteori bahwa alam semesta ini bukan hanya ada satu versi, melainkan banyak versi yang semuanya saling berdampingan. Dalam istilah internasional, hal ini disebut parallel universe. Artinya, jika mesin waktu dapat dibuat, kemudian orang kembali ke masa lalu dan membuat perubahan sejarah, maka perubahan tersebut terjadi di alam semesta versi lain, bukan alam semesta versi orang yang kembali ke masa lalu itu. Hal ini lantas menjelaskan solusi bagi grandfather paradox. Orang yang membunuh kakeknya itu tetap akan eksis, meskipun kakeknya sudah mati, karena ruang-waktu yang ditinggali oleh kakeknya di masa lalu itu berbeda dengan ruang-waktu yang ditinggalinya di masa depan. Jadi, memang ia telah melakukan perubahan sejarah, namun hanya perubahan itu terjadi di alam semesta versi lain. Teori ini juga menjelaskan argumen Stephen Hawking di atas. Mungkin saja telah terjadi "pariwisata waktu," namun itu terjadi di alam semesta versi lain, bukan di alam semesta versi kita.

*******

Ditulis Oleh Doni Aris Yudono

http://www.detektif-fisika-doni.blogspot.com

Sumber Gambar:

http://i.kinja-img.com/gawker-media/image/upload/s--hYPcme5n--/18kzki3ibdwyujpg.jpg

http://shadowness.com/file/item9/257985/image.jpg

http://www.physicsoftheuniverse.com/images/blackholes_wormhole.jpg

http://blog.onlineclock.net/wp-content/uploads/2010/10/wormholes-time-travel.jpg

http://i.ytimg.com/vi/Itf8hK4xENw/maxresdefault.jpg

http://www.vincentabry.com/wp-content/uploads/2008/11/ronald-mallett.jpg

http://neurogadget.com/wp-content/uploads/2012/01/hawkings_intel.jpg

Referensi Data:

http://en.wikipedia.org/wiki/Ronald_Mallett

http://en.wikipedia.org/wiki/Time_travel

27 Mengapa Angin Mempercepat Keringnya Jemuran Pakaian?

Mungkin Anda pernah memperhatikannya: Pakaian basah yang dijemur menjadi lebih cepat kering ketika tertiup angin. Bahkan tanpa sinar matahari pun, pakaian basah dapat segera kering hanya dengan paparan angin. Saya sering memanfaatkan fenomena ini.  Pakaian kotor, yang besok pagi harus saya pakai, saya cuci malam hari lalu saya keringkan dengan bantuan tiupan kipas angin listrik. Besok paginya sudah kering, tinggal disetrika, dan dipakai. ^_^

Mengapa angin dapat mengeringkan pakaian basah?

Banyak orang menduga bahwa air yang menempel pada pakaian terdorong oleh angin sehingga pakaiannya menjadi kering. Ada juga yang menduga bahwa energi kinetik dari angin diserap oleh molekul air sehingga air tersebut lebih mudah menguap. Semua penjelasan ini keliru. Lantas apa penjelasan yang benar?

Untuk memahami fenomena keringnya jemuran pakaian karena angin, perlu diketahui dulu mekanisme penguapan air dari pakaian.

Air menguap di segala suhu, sehingga tidak benar jika dikatakan bahwa air hanya menguap ketika mendidih. Penjelasan detail mengenai hal ini telah saya berikan pada artikel Apakah Air Harus Mendidih Agar Dapat Menguap? 

Molekul-molekul air memiliki energi kinetik sehingga mereka senantiasa bergerak. Ketika masih berada dalam fase cairan, molekul-molekul air masih terikat cukup kuat dengan molekul-molekul air di sekitarnya sehingga gerakan mereka tidak leluasa. Di permukaan air, beberapa molekul air memiliki energi kinetik yang lebih besar daripada molekul air lainnya, sehingga mereka bergerak lebih kuat. Karena bergerak lebih kuat, molekul-molekul air berenergi besar ini mampu melepaskan diri dan hanyut di udara menjadi uap air.

Inilah proses penguapan. Selalu ada molekul di permukaan air yang berenergi lebih tinggi sehingga pelepasan ini senantiasa terjadi. Itulah sebabnya jika kita membiarkan sesuatu yang basah terpapar oleh udara, lama-kelamaan sesuatu itu akan mengering dengan sendirinya.

Proses penguapan air dipengaruhi oleh beberapa hal. Pertama, SUHU. Jika suhu airnya tinggi (panas), maka penguapan terjadi lebih cepat karena molekul-molekul air memiliki energi lebih besar sehingga bergerak lebih “ganas” dan melepaskan diri lebih cepat pula.

Kedua, LUAS PERMUKAAN. Semakin luas permukaan air, semakin cepat penguapan terjadi karena kontak air dengan udara lebih banyak. Itulah sebabnya teh panas yang dituang di piring lebih cepat dingin daripada ketika teh panas itu tetap berada di dalam cangkir.

Ketiga, KELEMBABAN UDARA. Semakin lembab udara, semakin sulit air menguap, karena udara yang lembab sudah penuh dengan uap air sehingga sulit menampung uap air tambahan. Jika udaranya kering, ibaratnya udara memiliki banyak ruang kosong untuk diisi uap air hasil penguapan.

Nah, sehubungan dengan faktor kelembaban, tiupan angin juga berpengaruh. Angin akan menyapu lapisan udara lembab di sekitar air yang menguap sehingga udaranya terganti dengan udara yang lebih kering. Dengan demikian, laju penguapan akan menjadi lebih tinggi karena udara di sekitar air yang siap menguap itu selalu kering sehingga senantiasa siap menampung uap air tambahan. Alhasil, air menguap dengan lebih mudah.

Jika tidak ada angin yang bertiup, molekul air hasil penguapan bergerak naik hanya secara perlahan-lahan sehingga udara di sekitar situ tetap lembab oleh uap air yang menguap tersebut. Hal ini memperlama proses penguapan.

Itulah penjelasan mengapa angin dapat mempercepat keringnya jemuran pakaian.

*******

Ditulis Oleh Doni Aris Yudono

http://www.detektif-fisika-doni.blogspot.com

Sumber Gambar:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4a/Hallig_Hooge,_Germany,_view_from_the_Backenswarft.jpg

http://ttlckimdavis.wikispaces.com/file/view/evaporation.jpg/278138406/evaporation.jpg

http://ocw.uci.edu/cat/media/OC08/11004/OC0811004_Evaporation.gif

http://www.earthonlinemedia.com/ebooks/tpe_3e/IMAGES/atmosphere/moisture/moisture_gradient.jpg

19 Mengapa Tanggal 29 Februari Hanya Muncul 4 Tahun Sekali?

Apakah Anda punya teman atau keluarga yang lahir pada tanggal 29 Februari? Tanggal ini merupakan tanggal yang sangat spesial karena 29 Februari hanya muncul 4 tahun sekali. Tahun ketika tanggal 29 Februari muncul dikenal sebagai TAHUN KABISAT. Dengan demikian, bagi orang-orang yang terlahir pada tanggal 29 Februari, ulang tahun mereka hanya bisa dirayakan 4 tahun sekali. Kasihan ya…  ^_^ Hehehe…

Kenapa sih 29 Februari munculnya hanya 4 tahun sekali?

Rotasi Dan Revolusi Bumi: Menentukan Definisi Hari Dan Tahun

Penanggalan didasarkan pada pergerakan bumi. Pergerakan bumi mengitari sumbu rotasinya sendiri disebut ROTASI, sedangkan pergerakan bumi mengitari matahari disebut REVOLUSI. SATU HARI adalah lama waktu bumi untuk melakukan rotasi sebanyak satu putaran penuh, yaitu selama 24 jam. SATU TAHUN adalah lama waktu bumi untuk mengitari matahari (revolusi) sebanyak satu putaran penuh.

Sekarang pertanyaannya, satu tahun itu terdiri dari BERAPA HARI?

Secara umum, satu tahun terdiri dari 365 hari. Artinya, ketika bumi selesai melakukan satu putaran mengitari matahari, ia telah melakukan 365 kali putaran mengelilingi sumbunya sendiri. Hari sebanyak 365 ini kemudian dibagi menjadi 12 bulan, namun ini bukan pembagian yang merata. Ada bulan yang jumlah harinya 30, dan ada yang 31. Khusus untuk Bulan Februari, jumlah harinya 28. Berikut ini adalah distribusi banyaknya hari pada tiap bulan:

1) Januari = 31 hari

2) Februari = 28 hari

3) Maret = 31 hari

4) April = 30 hari

5) Mei = 31 hari

6) Juni = 30 hari

7) Juli = 31 hari

8) Agustus = 31 hari

9) September = 30 hari

10) Oktober = 31 hari

11) November = 30 hari

12) Desember = 31 hari

Nah, pada kenyataannya, jumlah hari dalam setahun itu TIDAK PERSIS 365 hari. Berdasarkan perhitungan astronomi, jumlah hari dalam setahun sebenarnya adalah 365 ¼ hari. Artinya, dalam satu kali revolusi, bumi melakukan rotasi sebanyak 365 ¼ putaran. Jadi, ada tambahan SEPEREMPAT hari setiap tahunnya. Nah, setelah 4 tahun berlalu, tambahan seperempat hari itu menjadi genap SEHARI, karena ¼ x 4 = 1. Dengan kata lain, setiap empat tahun, terdapat TAMBAHAN SATU HARI DALAM KALENDER.

Tambahan sehari ini kemudian dimasukkan dalam BULAN FEBRUARI. Alhasil, Bulan Februari memiliki memiliki hari sebanyak 29 pada tahun kabisat, yang hanya terjadi 4 tahun sekali, yaitu pada tahun-tahun yang habis dibagi 4, misalnya 2004, 2008, dan 2012. Hal ini mulai diberlakukan pada sistem kalender Julian.

Sekarang mari kita melangkah lebih jauh.

Sebenarnya, 365 ¼ hari itu sendiri bukan merupakan hitungan yang persis untuk periode satu tahun. Hitungan yang lebih tepat adalah  365 hari 5 jam 48 menit 45,1814 detik. Jadi sebetulnya tambahan harinya itu kurang dari seperempat hari. Jika tepat seperempat hari, maka seharusnya 365 hari 6 jam. Nah, dengan kekurangan 11 menit 14 detik ini, maka tambahan sehari pada 29 Februari setiap 4 tahun sekali akan berakibat pada kelebihan hari dalam jangka panjang, karena 5 jam 48 menit 45,18 detik dianggap (dibulatkan) sebagai 6 jam (¼ hari). Jika hal ini tidak dikoreksi (yaitu jika kita selalu menambahkan 1 hari setiap 4 tahun), maka akan terjadi kelebihan 3 hari dalam 400 tahun dibandingkan dengan perhitungan yang seharusnya. 

Untuk menghilangkan kelebihan ini, maka dilakukan koreksi terhadap definisi tahun kabisat. Tahun kabisat lantas didefinisikan sebagai tahun yang habis dibagi 4 dan, khusus untuk tahun abad, ia juga harus habis dibagi 400. Tahun abad adalah tahun kelipatan 100, misalnya tahun 1900 dan tahun 2000. Koreksi ini mulai diberlakukan pada sistem kalender Gregorian. Dengan ketentuan ini, maka tahun 1900 bukanlah tahun kabisat, karena meskipun habis dibagi 4, 1900 tidak habis dibagi 400. Tahun 2000 merupakan tahun kabisat karena ia habis dibagi 4 dan juga habis dibagi 400. Mengapa koreksi Gregorian ini dapat menghilangkan kelebihan 3 hari dalam 400 tahun seperti yang disebutkan sebelumnya?

Begini. Supaya lebih gampang dipahami, misalkan kita mulai dari tahun 0 (nol). Jika 29 Februari tetap ditambahkan setiap 4 tahun sekali (tanpa ada koreksi Gregorian), maka 400 tahun setelahnya, yaitu tahun 400, akan terdapat kelebihan 3 hari. Solusinya, pada tahun 100, 200, dan 300, 29 Februari tidak perlu ditambahkan (Februari hanya sampai tanggal 28), sehingga kita dapat menghapus kelebihan 3 hari tersebut dalam 400 tahun. Hal ini sesuai dengan definisi tahun kabisat Gregorian, karena 100, 200, dan 300 bukanlah kelipatan 400. Barulah pada tahun 400, kita dapat menambahkan kembali tanggal 29 Februari. Nanti pada tahun 500, 600, dan 700, 29 Februari tidak ditambahkan kembali. Barulah pada tahun 800 ia ditambahkan.

Sebetulnya dengan sistem kalender Gregorian ini, masih terdapat penyimpangan sebesar 1 hari dalam kurun waktu 3300 tahun, masih sangat lama. Nanti sajalah biarkan 3300 tahun lagi para ilmuwan memikirkan sistem kalender baru untuk mengoreksi peyimpangan ini :D

Jadi, tahun kabisat dan tanggal 29 Februari adalah sistem perhitungan buatan manusia untuk mengoreksi selisih beberapa menit yang terjadi dalam satu tahun ketika bumi selesai melakukan putaran terhadap matahari. Tahun kabisat terakhir terjadi pada tahun 2012. Ia akan datang lagi tahun 2016.

*******

Ditulis Oleh Doni Aris Yudono

http://www.detektif-fisika-doni.blogspot.com

Sumber Gambar:

http://freshfuture.com/wp-content/uploads/2012/02/icon-classic-office-calendar.png

http://www.yaney.net/Admin/Editor/assets/Calendar.jpg

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgYYnYfIEe6iA3g3P4ty1Dx-Tqf92MzLB41BzyH266O1VpLU_l0zlzPlq0AUv-zvw8gNw6ckmZYN24rLMjb_1lnxIKcWXYNbLojEZFPGpg2QqMooVtezvHzKLYeVfUmV06BFJoA-Kwjk1g/s1600/revolution.png

30 Mengapa Siang Hari Di Kutub Lamanya 6 Bulan?

Kutub. Tempat di poros bumi ini memiliki banyak karakteristik yang senantiasa diteliti para ilmuwan, mulai dari flora-fauna, kekuatan gravitasi, medan magnetik, hingga laju pencairan esnya. Semua orang sudah tahu bahwa kutub  merupakan tempat yang sangat dingin dan tertutup oleh es, namun banyak orang yang belum tahu bahwa siang hari di kutub itu lamanya 6 bulan! Di Indonesia, siang hari lamanya hanya 12 jam. Mengapa siang hari di kutub bisa sampai berbulan-bulan begitu?

Bumi melakukan dua jenis gerak memutar sekaligus, yaitu ROTASI dan REVOLUSI. ROTASI adalah gerakan bumi mengitari porosnya sendiri, sedangkan REVOLUSI adalah pergerakan bumi mengitari matahari.

Rotasi Bumi

Secara umum, terjadinya siang dan malam disebabkan oleh rotasi bumi. Ketika bumi berotasi, sisi-sisi bumi bergantian dalam menerima sinar matahari. Bagian bumi yang menerima sinar matahari mengalami siang, dan bagian bumi yang berada di baliknya (tidak menerima sinar matahari) mengalami malam.

Terjadinya Siang Dan Malam

Pada kenyataannya, arah rotasi bumi tidak sama dengan arah revolusinya (bidang ekliptik). Kedua arah pergerakan itu membentuk sudut 23,5^o satu sama lain, seperti tampak pada gambar di bawah ini.

Dengan adanya sudut 23,5^o ini, kutub bumi mendapatkan sinar matahari selama 6 bulan terus-menerus (6 bulan = setengah putaran revolusi bumi) yaitu selama bulan Maret hingga September untuk KUTUB UTARA dan bulan September hingga Maret untuk KUTUB SELATAN. Ilustrasinya adalah sebagai berikut.

Perhatikan posisi bulan Juni pada gambar di atas. Pada posisi tersebut, daerah kutub utara condong ke arah matahari (sumbu rotasinya lebih dekat ke arah matahari), sehingga meskipun bumi berotasi, kutub utara tetap terkena sinar matahari. Beda halnya dengan daerah ekuator (khatulistiwa) yang selalu mengalami siang dan malam ketika bumi berotasi sepanjang tahun.

Supaya lebih jelas memahami bahwa kutub mengalami siang hari selama 6 bulan, perhatikan gambar berikut ini yang menampilkan posisi kutub yang tampak dari atas (daerah kutubnya bertitik kuning dan dilingkari garis merah).

Dengan penjelasan yang serupa, malam hari di kutub juga berlangsung selama 6 bulan.

Mungkin ada yang bertanya: Jika memang siang hari di kutub lamanya 6 bulan, kenapa es di kutub tidak meleleh semua ketika siangnya terjadi? Karena jika siang hari di sana berlangsung selama 6 bulan terus-menerus, tentu daerah kutub tersebut menjadi super panas. Pada kenyataannya, es di kutub baik-baik saja meskipun mengalami siang hari selama 6 bulan.

Nah, begini penjelasannya. PERTAMA, jarak matahari ke daerah kutub LEBIH JAUH daripada jarak matahari ke daerah ekuator bumi, sehingga daerah kutub menerima intensitas matahari yang lebih sedikit daripada daerah ekuator. KEDUA, sudut sinar matahari yang jatuh ke permukaan kutub hanyalah sudut yang kecil sehingga radiasi matahari banyak yang terpantul ke angkasa. Hal ini berbeda dengan daerah ekuator. Di daerah ekuator, sudut sinar mataharinya dapat mencapai 90 derajat (tegak lurus terhadap permukaan tanah) sehingga banyak radiasi matahari yang diserap.

Secara sederhana dapat dikatakan daerah kutub tidak pernah mengalami “siang bolong” di mana matahari tepat berada di atas kepala. Siang hari di kutub hanya mirip seperti pagi hari atau sore hari di daerah ekuator. Perhatikan posisi matahari ketika siang hari di daerah kutub pada gambar berikut.

Begitulah Tuhan merancang alam semesta ini secara luar biasa hebat. Ada daerah bumi yang setiap hari mengalami siang-malam, ada juga yang siang-malamnya berlangsung selama 6 bulan, ada yang hanya punya 2 jenis musim, ada yang punya 4 musim. Semua itu terjadi karena disebabkan oleh suatu hal yang sederhana saja, yaitu sudut 23,5^o yang terbentuk antara arah rotasi dan arah revolusi bumi.

*******

Ditulis Oleh Doni Aris Yudono

http://www.detektif-fisika-doni.blogspot.com

Sumber Gambar:

http://www.thelistlove.com/wp-content/uploads/2014/11/37.jpg

http://people.highline.edu/iglozman/classes/astronotes/media/ecliptic_earthsun.jpg

http://www.physicalgeography.net/fundamentals/images/earth_rotation.jpg
http://facweb.bhc.edu/academics/science/harwoodr/GEOG101/study/images/AxialTilt.jpg

http://www.srh.noaa.gov/images/abq/cli/features/EarthOrbit.png

http://www.thunderboltkids.co.za/Grade6/04-earth-and-beyond/images/gd-0048.png

http://www.physicalgeography.net/fundamentals/images/seasons.jpg