Kamis, 19 Januari 2012

Tokoh FISIKA

Johannes Diderik van der Waals

 

 

Johannes Diderik van der Waals (23 November 1837 – 8 Maret 1923) ialah ilmuwan Belanda yang terkenal "atas karyanya pada persamaan gas cairan", sehingga ia memenangkan Penghargaan Nobel dalam Fisika pada 1910. van der Waals adalah yang pertama menyadari perlunya mengingat akan volume molekul dan gaya antarmolekul (kini disebut "gaya van der Waals") dalam mendirikan hubungan antara tekanan, volume, dan suhu gas dan cairan.

Biografi

van der Waals lahir di Leiden, Belanda, sebagai putera Jacobus van der Waals dan Elisabeth van den Burg. Ia menjadi guru sekolah, dan kemuian diizinkan belajar di universitas, karena kurangnya pendidikan dalam bahasa-bahasa klasik. Ia belajar dari 1862 hingga 1865, mendapat gelar dalam matematika dan fisika. Ia menikah dengan Anna Magdalena Smit dan memiliki 3 putri dan 1 putra.

Pada 1866, ia menjadi direktur sekolah dasar di den Haag. Pada 1873, ia mendapatkan gelar doktor di bawah Pieter Rijke atas tesisnya yang berjudul "Over de Continuïteit van den Gas- en Vloeistoftoestand" (Pada Kontinuitas Keadaan Gas dan Cair). Pada 1876, ia diangkat sebagai profesor pertama di Universitas Amsterdam. van der Waals meninggal di Amsterdam pada 1923.


James Chadwick





James Chadwick (1891-1974) ialah ilmuwan asal Inggris.
Dididik di Universitas Manchester, dan bekerja sama mengenai pemancaran sinar gamma dibimbing Ernest Rutherford, 1st Baron Rutherford of Nelson. Saat PD I pecah, ia sedang meneliti peluruhan sinar beta di Jerman. Chadwick ditahan pemerintah Jerman, karena dianggap sebagai musuh. Setelah perang ia bergabung dengan Ernest Rutherford di Cambridge. Ia memakai hamburan partikel sinar alfa untuk membuktikan bahwa nomor atom suatu unsur sama dengan muatan nuklir. Ia dan Rutherford mengajukan usul yang menyatakan bahwa dalam inti terdapat partikel tak bermuatan, namun mereka belum bisa mendeteksi partikel itu secara eksperimental sampai 1932. Pada tahun itu Chadwick berhasil memperlihatkan keberadaan neutron.
Ia menerima Hadiah Nobel pada 1935. Selama PD II, Chadwick memimpin kelompok ilmuwan Inggris mengembangkan bom atom.

James Clerk Maxwell

 

James Clerk Maxwell (lahir di Edinburgh, 13 Juni 1831 – meninggal di Cambridge, 15 November 1879 pada umur 48 tahun) adalah fisikawan Skotlandia yang pertama kali menulis hukum magnetisme dan kelistrikan dalam rumus matematis. Pada tahun 1864, ia membuktikan bahwa gelombang elektromagnetik ialah gabungan dari osilasi medan listrik dan magnetik. Maxwell mendapati bahwa cahaya ialah salah satu bentuk radiasi elektromagnetik. Ia juga membuka pemahaman tentang gerak gas, dengan menunjukkan bahwa laju molekul-molekul di dalam gas bergantung kepada suhunya masing-masing.

Fisikawan Inggris kesohor James Clerk Maxwell ini terkenal melalui formulasi empat pernyataan yang menjelaskan hukum dasar listrik dan magnit. Kedua bidang ini sebelum Maxwell sudah diselidiki lama sekali dan sudah sama diketahui ada kaitan antar keduanya. Namun, walau pelbagai hukum listrik dan kemagnitan sudah diketemukan dan mengandung kebenaran dalam beberapa segi, sebelum Maxwell, tak ada satu pun dari hukum-hukum itu yang merupakan satu teori terpadu. Dalam dia punya empat perangkat hukum yang dirumuskan secara ringkas (tetapi punya bobot tinggi), Maxwell berhasil menjabarkan secara tepat perilaku dan saling hubungan antara medan listrik dan magnet.

Dengan begitu dia mengubah sejumlah besar fenomena menjadi satu teori tunggal yang dapat dijadikan pegangan. Pendapat Maxwell telah jadi anutan pada abad sebelumnya secara luas baik di sektor teori maupun dalam praktek ilmu pengetahuan.

Nilai terpenting dari, pendapat Maxwell yang baru itu adalah: banyak persamaan umum yang bisa terjadi dalam semua keadaan. Semua hukum-hukum listrik dan magnit yang sudah ada sebelumnya dapat dianggap berasal dari pendapat Maxwell, begitu pula sejumlah besar hukum lainnya, yang dulunya merupakan teori yang tidak dikenal. Dari pendapat Maxwell ini dapat diperlihatkan betapa pergoyangan bolak-balik bidang elektromagnetik secara periodik adalah sesuatu hal yang bisa terjadi. Gerak bolak-balik seperti pendulum ini disebut gelombang elektromagnetik, yang bilamana sekali digerakkan akan menyebar terus hingga angkasa luar. Dari pendapat-pendapat ini mampu menunjukkan bahwa kecepatan gelombang elektromagnetik itu mencapai sekitar 300.000 kilometer (186.000 mil) per detik. Maxwell mengetahui bahwa ini sama dengan ukuran kecepatan cahaya. Dari sudut ini dia dengan tepat mengambil kesimpulan bahwa cahaya itu sendiri terdiri dari gelombang elektromagnetik.

Jadi, pendapat Maxwell bukan semata merupakan hukum dasar dari kelistrikan dan kemagnitan, tetapi juga sekaligus merupakan hukum dasar optik. Sesungguhnya, semua hukum terdahulu yang dikenal sebagai hukum optik dapat dikaitkan dengan pendapatnya, juga banyak fakta dan hubungan dengan hal-hal yang dulunya tidak terungkapkan.

Cahaya yang tampak oleh mata bukan semata jenis yang memungkinkan radiasi elektromagnetik. Pendapat Maxwell menunjukkan bahwa gelombang elektromagnetik lain, berbeda dengan cahaya yang tampak oleh mata dalam dia punya panjang gelombang dan frekuensi, bisa saja ada. Kesimpulan teoritis ini secara mengagumkan diperkuat oleh Heinrich Hertz, yang sanggup menghasilkan dan menemui kedua gelombang yang tampak oleh mata yang diramalkan oleh Maxwell itu. Beberapa tahun kemudian Guglielmo Marconi memperagakan bahwa gelombang yang tak terlihat mata itu dapat digunakan buat komunikasi tanpa kawat sehingga menjelmalah apa yang namanya radio itu. Kini, kita gunakan juga buat televisi, sinar X, sinar gamma, sinar infra, sinar ultraviolet adalah contoh-contoh dari radiasi elektromagnetik. Semuanya bisa dipelajari lewat hasil pemikiran Maxwell.

Meski kemasyhuran Maxwell yang paling menonjol terletak pada sumbangan pikirannya yang dahsyat di bidang elektromagnetik dan optik, dia juga memberi sumbangan penting bagi dunia ilmu pengetahuan di segi lain termasuk teori-teori astronomi dan termodinamika (penyelidikan ihwal panas). Salah satu minat khususnya adalah teori kinetik tentang gas. Maxwell menyadari bahwa tidak semua molekul gas bergerak pada kecepatan sama. Sebagian lebih lambat, sebagian lebih cepat, dan sebagian lagi dengan kecepatan yang luar biasa. Maxwell mencoba rumus khusus menunjukkan bagian terkecil molekul bergerak (dalam suhu tertentu) pada kecepatan yang tertentu pula. Rumus ini disebut "penyebaran Maxwell," merupakan rumus yang paling luas terpakai dalam rumus-rumus ilmiah, dan mengandung makna dan manfaat penting pada tiap cabang fisika.

Maxwell dilahirkan di Edinburgh, Skotlandia, tahun 1831. Dia teramatlah dini berkembang: pada usia lima belas tahun dia sudah mampu mempersembahkan sebuah kertas kerja ilmiah kepada "Edinburgh Royal Society." Dia masuk Universitas Edinburgh dan tamat Universitas Cambridge. Kawin, tetapi tak beranak. Maxwell umumnya dianggap teoritikus terbesar di bidang fisika dalam seluruh masa antara Newton dan Einstein. Kariernya yang cemerlang berakhir terlampau cepat karena dia meninggal dunia tahun 1879 akibat serangan kanker, tak berapa lama sehabis merayakan ulang tahunnya yang ke-48.

Gottfried Wilhem Leibniz

 

 

Gottfried Wilhem Leibniz atau kadangkala dieja sebagai Leibnitz atau Von Leibniz (1 Juli (21 Juni menurut tarikh kalender Julian) 1646 – 14 November 1716) adalah seorang filsuf Jerman keturunan Sorbia dan berasal dari Sachsen. Ia terutama terkenal karena faham Théodicée bahwa manusia hidup dalam dunia yang sebaik mungkin karena dunia ini diciptakan oleh Tuhan Yang Sempurna. Faham Théodicée ini menjadi terkenal karena dikritik dalam buku Candide karangan Voltaire.

Selain seorang filsuf, ia adalah ilmuwan, matematikawan, diplomat, ahli fisika, sejarawan dan doktor dalam hukum duniawi dan hukum gereja. Ia dianggap sebagai Jiwa Universalis zamannya dan merupakan salah seorang filsuf yang paling berpengaruh pada abad ke-17 dan ke-18. Kontribusinya kepada subyek yang begitu luas tersebar di banyak jurnal dan puluhan ribu surat serta naskah manuskrip yang belum semuanya diterbitkan. Sampai sekarang masih belum ada edisi lengkap mengenai tulisan-tulisan Leibniz dan dengan ini laporan lengkap mengenai prestasinya belum dapat dilakukan. Leibniz lahir di Leipzig dan meninggal dunia di Hannover.

Latar Belakang

Leibniz lahir di kota Leipzig, Sachsen pada tahun 1646. Orang tuanya, terutama ayahnya Friedrich Leibniz sudah sejak awal membangkitkan rasa ketertarikannya terhadap masalah-masalah yuridis dan falsafi. Ayahnya merupakan seorang ahli hukum dan profesor dalam bidang etika dan ibunya adalah putri seorang ahli hukum pula. Gottfried Leibniz telah belajar bahasa Yunani dan bahasa Latin pada usia 8 tahun berkat kumpulan buku-buku ayahnya yang luas. Pada usia 12 tahun ia telah mengembangkan beberapa hipotesa logika yang menjadi bahasa simbol matematika.

Pada tahun 1661 Leibniz mendaftarkan diri di Universitas Leipzig dan kuliah filsafat pada ahli teologi Johann Adam Schertzer dan teoretikus filsafat Jakob Thomasius. Pada tahun 1663 ia berubah universitas, sekarang di Universitas Jena untuk belajar lebih lanjut di bawah ahli matematika, fisika dan astronomi Erhard Wiegel untuk membedah pemikiran Pythagoras. Dengan usia 20 tahun ia ingin promosi dalam bidang doktor hukum, namun para profesor Leipzig menganggapnya terlalu muda. Leibniz maka pergi ke Nürnberg, untuk belajar lebih lanjut di Universitas Altdorf.

Kebanyakan ahli sejarah percaya bahwa Newton dan Leibniz mengembangkan kalkulus secara terpisah. Keduanya pula menggunakan notasi matematika yang berbeda pula. Menurut teman-teman dekat Newton, Newton telah menyelesaikan karyanya bertahun-tahun sebelum Leibniz, namun tidak mempublikasikannya sampai dengan tahun 1693. Ia pula baru menjelaskannya secara penuh pada tahun 1704, manakala pada tahun 1684, Leibniz sudah mulai mempublikasikan penjelasan penuh atas karyanya. Notasi dan "metode diferensial" Leibniz secara universal diadopsi di Daratan Eropa, sedangkan Kerajaan Britania baru mengadopsinya setelah tahun 1820. Dalam buku catatan Leibniz, dapat ditemukan adanya gagasan-gagasan sistematis yang memperlihatkan bagaimana Leibniz mengembangkan kalkulusnya dari awal sampai akhir, manakala pada catatan Newton hanya dapat ditemukan hasil akhirnya saja. Newton mengklaim bahwa ia enggan mempublikasi kalkulusnya karena takut ditertawakan. Newton juga memiliki hubungan dekat dengan matematikawan Swiss Nicolas Fatio de Duillier. Pada tahun 1691, Duillie merencanakan untuk mempersiapaan versi baru buku Philosophiae Naturalis Principia Mathematica Newton, namun tidak pernah menyelesaikannya. Pada tahun 1693 pula hubungan antara keduanya menjadi tidak sedekat sebelumnya. Pada saat yang sama, Duillier saling bertukar surat dengan Leibniz.

Pada tahun 1699, anggota-anggota Royal Society mulai menuduh Leibniz menjiplak karya Newton. Perselisihan ini memuncak pada tahun 1711. Royal Society kemudian dalam suatu kajian memutuskan bahwa Newtonlah penemu sebenarnya dan mencap Leibniz sebagai penjiplak. Kajian ini kemudian diragukan karena setelahnya ditemukan bahwa Newton sendiri yang menulis kata akhir kesimpulan laporan kajian ini. Sejak itulah bermulainya perselisihan sengit antara Newton dengan Leibniz. Perselisihan ini berakhir sepeninggal Leibniz pada tahun 1716.

 

 

Kamis, 03 November 2011

DINAMIKA

Definisi Dinamika
Cabang dari ilmu mekanika yang meninjau gerak partikel dengan meninjau penyebab geraknya dikenal sebagai dinamika. Dalam bagian ini kita akan membahas konsep-konsep yang menghubungkan kondisi gerak benda dengan keadaan-keadaan luar yang menyebabkan perubahan keadaan gerak benda.


KINEMATIKA

kinematika adalah cabang dari mekanika yang membahas gerakan benda tanpa mempersoalkan gaya dinamika, yang mempersoalkan gaya yang mempengaruhi gerakan. penyebab gerakan. Hal terakhir ini berbeda dari dinamika, yang mempersoalkan gaya yang dipengaruhi oleh gerakan.

nah pada kinematika ada beberapa bahasan yang telah di bahas di blog kita ini

1. GERAK LURUS
Gerak lurus adalah gerak suatu obyek yang lintasannya berupa garis lurus. Dapat pula jenis gerak ini disebut sebagai suatu translasi beraturan. Pada rentang waktu yang sama terjadi perpindahan yang besarnya sama.(wikipedia indonesia)

Gerak lurus dibagi menjadi 2 yaitu
A. Gerak Lurus Beraturan
Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak lurus suatu obyek, dimana dalam gerak ini kecepatannya tetap atau tanpa percepatan, sehingga jarak yang ditempuh dalam gerak lurus beraturan adalah kelajuan kali waktu.
s = v \cdot t \!

dengan arti dan satuan dalam SI:
  • s = jarak tempuh (m)
  • v = kecepatan (m/s)
  • t = waktu (s)
Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak lurus suatu obyek, di mana kecepatannya berubah terhadap waktu akibat adanya percepatan yang tetap. Akibat adanya percepatan rumus jarak yang ditempuh tidak lagi linier melainkan kuadratik.
v = v_0 + a \cdot t \!
s = v_0 \cdot t +  \frac{1}{2} a \cdot t^2 \!
dengan arti dan satuan dalam SI:
  • v0 = kecepatan mula-mula (m/s)
  • a = percepatan (m/s2)
  • t = waktu (s)
  • s = Jarak tempuh/perpindahan (m)
2. Gerak Melingkar

Pengertian Gerak Melingkar
Setiap hari mungkin kita sering melihat banyak hal fenomena yang terjadi, yang salah satunya itu berhubungan dengan gerak melingkar.
Dalam kehidupan sehari-hari sering kita jumpai berbagai macam gerak melingkar, seperti compact disc (CD), gerak bulan mengelilingi bumi, perputaran roda ban mobil atau motor, komidi putar, dan sebagainya.
Gerak Melingkar adalah gerak benda pada lintasan yang berbentuk lingkaran.
Gerak melingkar dibagi menjadi dua bagian : Gerak Melingkar Beraturan (GMB) dan Gerak Melingkar Berubah Beraturan (GMBB).

A. Gerak Melingkar Beraturan
B. Besaran Gerak Melingkar 
C. Hubungan Roda-Roda
D. Percepatan Sentripetal
E. Gaya Sentripetal
F. Gerak Melingkar Berubah
Beraturan

    Rabu, 02 November 2011

    TERMODINAMIKA

    GAS IDEAL

    Pernahkah kamu kentut di kelas? Bagi kamu yang suka kentut di kelas, penting nih belajar tentang gas ideal. Kamu bisa memperkirakan dimana tempat yang aman agar bisa kentut namun tidak menjadi tersangka yang dituduh kentut oleh teman-temanmu.
    Gas ideal mempelajari tentang gas yang bersifat khusus. Dia beda dengan gas-gas yang lain. Gas ideal dengan mempelajari gas ideal kamu bisa mengetahui karakteristik dari gas pada umumnya.

    Definisi Gas ideal
    Gas pada dasarnya sangat rumit jika untuk dipelajari secara konservatif. Karena itu perlu penyederhanaan tersendiri. Dengan menganggap gas sebagai gas ideal, kamu akan menyederhanakan dalam mempelajari gas.
    Gas ideal adalah gas yang memenuhi beberapa syarat tertentu. Gas ideal memenuhi beberapa kriteria sebagai berikut:
    1. Jumlah partikel gas banyak sekali tetapi tidak ada gaya tarik menarik antar partikel
    2. Semua partikel bergerak dengan acak
    3. Ukuran gas sangat kecil bila dibanding dengan ukuran wadah, jadi ukuran gas diabaikan
    4. Setiap tumbukan yang terjadi bersifat lenting sempurna
    5. Partikel gas terdistribusi merata pada seluruh ruang dalam wadah
    6. Partikel gas memenuhi hukum newton tentang gerak
    Dalam kehidupan nyata sebenarnya tidak ada gas ideal, ini hanya permisalan saja.






     




     HUKUM TERMODINAMIKA


    Sangat menjengkelkan ketika es krim yang tadi baru beli sudah meleleh jadi air. Kenapa es bisa meleleh? Peristiwa apa yang mempengaruhi es dapat meleleh? Jawabannya: Es menerima kalor dari luar dan akhirnya suhu es meningkat hingga titik leburnya, lalu dia meleleh. Fenomena ini akan kamu temui dalam termodinamika. Banyak sekali kejadian di alam ini yang terkait dengan termodinamika.
     
    Definisi Termodinamika
    Termo dari kata Therm = suhu. Dinamika dari kata Dynamic = berubah-ubah. Jadi secara kaidah bahasa, Termodinamika adalah suhu yang berubah-ubah. Apakah demikian?
    Termodinamika merupakan cabang dari ilmu fisika yang mempelajari suhu, kalor, dan besaran mikroskopik lainnya. Hukum-hukum termodinamika beserta konsep kalor dan suhu memungkinkan kamu pempelaj ari dan menj elaskan bagaimana mesin-mesin kalor dapat berkerja. Contohnya bagaimana sebuah mesin kendaraan bermotor dapat menggerakkan motor, atau lemari es dapat mendinginkan buah-buahan yang segar. Semua akan kita pelajari dalam termodinamika.











    Alat Optik

    KAMERA TERCANGGIH DI DUNIA


    Kemajuan teknologi telah membawa dampak yang positif bagi kehidupan manusia, berbagai peralatan elektronik diciptakan untuk dapat menggantikan berbagai fungsi organ atau menyelidiki fungsi dan penyimpangan pada organ tubuh manusia. Salah satunya adalah kamera. Kemajuan teknologi telah merevolusi berbagai alat elektronik dari ukuran besar menjadi ukuran yang sangat kecil. Teknologi ini dikenal dengan teknologi nano (teknologi nano adalah teknologi yang bergerak atau dibuat dalam scala nanometer). Selain praktis dan ekonomis, ukuran yang sangat kecil, sangat multi guna. Salah satu hasil teknologi nano adalah pembuatan kamera. Karena kecilnya maka kamera ini dapat masuk ke dalam pembuluh darah. Tahukah kamu bahwa salah satu organ tubuh kita adalah alat optik berupa kamera yang tercanggih dan terpraktis di jagat raya? Bagaimanakah kamera yang ada di dalam tubuh kita itu dikatakan praktis? Untuk mengetahui lebih banyak tentang fungsi organ ini, maka ikutilah seluruh kegiatan berikut dengan sungguh-sungguh.
    Apakah yang dimaksud dengan alat optik?
    Alat optik adalah alat-alat yang salah satu atau lebih komponennya menggunakan benda optik, seperti: cermin, lensa, serat optik atau prisma. Prinsip kerja dari alat optik adalah dengan memanfaatkan prinsip pemantulan cahaya dan pembiasan cahaya. Pemantulan cahaya adalah peristiwa pengembalian arah rambat cahaya pada reflektor. Pembiasan cahaya adalah peristiwa pembelokan arah rambat cahaya karena cahaya melalui bidang batas antara dua zat bening yang berbeda kerapatannya.

    Beberapa jenis alat optik yang akan kita pelajari dalam konteks ini adalah:

    • Mata
    • Kamera
    • Lup (kaca pembesar)
    • Teropong (teleskop)
    • Mikroskop 


    Mata
    Fungsi Mata sebagai Alat Optik

    Mata merupakan salah satu contoh alat optik, karena dalam pemakaiannya mata membutuhkan berbagai benda-benda optik seperti lensa.

    Berikut ini adalah bagian-bagian mata dan fungsinya:
    1. Cornea adalah bagian mata yang melindungi permukaan mata dari kontak dengan udara luar.
    2. Iris adalah selaput tipis yang berfungsi untuk mengatur kebutuhan cahaya dalam pembentukan bayangan.
    3. Lensa adalah bagian mata yang berfungsi untuk memfokuskan bayangan pada retina.
    4. Retina berfungsi sebagai layar dalam menangkap bayangan benda, di tempat ini terdapat simpul-simpul syaraf optik.
    5. Otot siliar berfungsi untuk mengatur daya akomodasi mata.


    Bagaimana mata bekerja? Secara sederhana sebagai alat optik mata membentuk bayangan nyata, terbalik, dan diperkecil pada retina. Pemfokusan dilakukan dengan mengubah jarak fokus lensanya. Benda akan nampak jelas jika bayangan tepat jatuh pada permukaan retina. Hal ini akan terjadi jika lensa mata dengan kemampuan akomodasinya dapat selalu menempatkan bayangan pada retina. Karena berbagai hal, kadang-kadang bayangan tidak terbentuk tepat di retina. Hal ini terjadi jika mata mengalami cacat atau objek berada diluar jangkauan penglihatan.

    Bagaimanakah pembentukan bayangan pada mata?
    Lensa positif, membiaskan cahaya dan membentuk bayangan pada retina.
    Iris mengatur jumlah cahaya yang masuk ke dalam mata dengan mengubah ukuran pupilnya.
    Retina merupakan media yang menangkap bayangan nyata yang dibentuk oleh lensa.
    Agar bayangan selalu jatuh pada retina karena letak benda yang berubah, maka dapat diatur dengan mengubah jarak fokus lensa matanya.


    Jangkauan penglihatan mata:

    Kemampuan penglihatan manusia terbatas pada jangkauan tertentu atau disebut jangkauan penglihatan yaitu daerah di depan mata yang dibatasi oleh dua buah titik. Titik terjauh (punctum remotum disingkat PR) dan titik terdekat (punctum proximum disingkat PP).
    PR adalah titik terjauh didepan mata, dimana benda masih nampak dengan jelas. PP adalah titik terdekat didepan mata, dimana benda masih nampak dengan jelas.
    Objek akan nampak jelas jika objek berada pada jangkauan penglihatan, dan objek tidak akan nampak dengan jelas jika objek ada diluar jangkauan penglihatan (terlalu dekat dengan mata atau terlalu jauh dari mata).
    Cacat mata terjadi karena jangkauan penglihatan berubah. Hal ini diakibatkan oleh kemampuan daya akomodasi mata yang berubah. Daya akomodasi adalah kemampuan lensa mata untuk mengubah jarak fokusnya agar bayangan jatuh di retina mata. Berikut ini akan diuraikan berbagai jenis cacat mata yang di dasarkan pada kemampuan daya akomodasinya.


    Cacat Mata

    Setidaknya ada tiga jenis cacat mata yang diakibatkan oleh kemampuan daya akomodasinya yaitu: miopia, hipermetropia dan presbiopia. Berikut ini adalah gambar masing-masing cacat mata dan jangkauan penglihatannya.
    1. Mata normal (Emetropia) : memiliki titik jauh (PR) pada jarak jauh tak berhingga dan titik dekat (PP) = 25 cm, mata ini jangkauan penglihatannya paling lebar.
    2. Rabun jauh (Miopia) : memiliki titik jauh (PR) terbatas/kurang dari tak berhingga dan titik dekat (PP) = 25 cm.
    3. Rabun dekat (Hipermetropia) : memiliki titik jauh (PR) tak berhingga, tetapi titik dekat (PP) > 25 cm.
    4. Rabun jauh dan dekat (Presbiopia) : memiliki titik jauh (PR) kurang dari tak berhingga dan titik dekat (PP) > 25 cm, cacat mata ini merupakan gabungan dari hipermetropi dan miopi, sering disebut sebagai cacat mata tua.




    Cacat Mata Miopi

    Cacat mata miopi terjadi jika pada penglihatan tak berakomodasi bayangan jatuh di depan retina, hal ini terjadi karena lensa mata tidak dapat menjadi sangat pipih (terlalu cembung). Agar dapat melihat jelas benda yang jauh maka perlu dibantu dengan lensa divergen (lensa cekung). Lensa divergen adalah lensa yang dapat menyebarkan berkas cahaya.
    Berikut ini adalah bagan pembentukan bayangan pada cacat mata miopi sebelum dan sesudah memakai lensa.

    Keterangan gambar:
    Gambar sebelum memakai kaca mata. Cahaya yang berasal dari tempat jauh (diluar jangkauan penglihatan) oleh lensa mata dibiaskan di depan retina sedang cahaya dari tempat dekat (dalam jangkauan penglihatan) tepat dibiaskan di retina.
    Gambar sesudah memakai kaca mata. Lensa negatif mengubah arah rambat cahaya sejajar menjadi menyebar sehingga seolah-olah cahaya berasal dari daerah jangkauan penglihatan.


    Dalam perhitungan:
    So = letak benda sebenarnya (~)
    Si = - PR (batas maksimum jangkauan penglihatan) tanda (-) menggambarkan bayangan di depan lensa.
    Dari persamaan :


    diperoleh bahwa:f = - PR

    Ukuran lensa yang digunakan adalah :

    P = kekuatan lensa dalam satuan dioptri (D)
    f = jarak fokus lensa kaca mata dalam satuan meter (m)

    Cacat Mata Hipermetropi

    Cacat mata hipermetropi terjadi jika penglihatan pada jarak baca normal mengakibatkan bayangan dari lensa mata jatuh di belakang retina, hal ini karena lensa mata tidak dapat menjadi sangat cembung (terlalu pipih). Agar dapat melihat jelas benda-benda pada jarak baca normal (Sn) maka cacat mata ini perlu dibantu dengan menggunakan lensa konvergen (lensa cembung). Lensa konvergen adalah lensa yang dapat mengumpul berkas cahaya.
    Berikut ini adalah bagan pembentukan bayangan pada hipermetropi sebelum dan sesudah memakai lensa.


    Keterangan gambar:
    Gambar sebelum memakai kaca mata: Berkas cahaya dari jarak baca normal (cahaya kuning) akan dibiaskan oleh lensa mata di belakang retina, berkas cahaya baru akan dibiaskan tepat di retina jika benda lebih jauh dari jarak baca normal (yaitu titik dekatnya).
    Gambar sesudah memakai kaca mata: lensa positif mengubah arah rambat cahaya yang berasal dari jarak baca normal seolah-olah berasal dari titik dekatnya (PP), kemudian lensa mata mengubah arah rambat cahaya ini menuju retina.

    Dalam perhitungan:
    So = Sn (jarak baca normal = 25 cm)
    Si = - PP (titik dekat hipermetropi), tanda minus menunjukkan bahwa bayangan maya yang terletak

    di titik dekatnya
     

    Cacat Mata Presbiopi
    Cacat mata presbiopi (mata tua atau rabun dekat dan rabun jauh diakibatkan karena melemahnya daya akomodasi) terjadi karena bayangan jatuh di belakang retina pada saat melihat dekat dan bayangan jatuh di depan retina pada saat melihat jauh, hal ini terjadi karena daya akomodasi lensa mata lemah. Agar dapat melihat jelas baik benda yang dekat maupun yang jauh maka perlu dibantu dengan menggunakan gabungan lensa cembung (konvergen) dan cekung (divergen). Cacat mata ini sering juga dikenal dengan nama cacat mata tua. Berapa ukuran lensa yang digunakan? Untuk menjawab pertanyaan ini maka titik jauh maupun titik dekatnya harus diketahui. Selanjutnya dengan menggunakan cara sebagaimana pada cacat miopi dan cacat hipermetropi, ukuran lensa dapat diketahui.



    Kamera
    Kamera merupakan alat optik yang dapat memindahkan/mengambil gambar dan menyimpannya dalam bentuk file, film maupun print-out. Kamera menggunakan lensa positif dalam membentuk bayangan. Sifat bayangan yang dibentuk kamera adalah nyata, terbalik, dan diperkecil. Pemfokusan dilakukan dengan mengatur jarak lensa dengan film. Perubahan jarak benda mengakibatkan perubahan jarak bayangan pada film oleh karena itu lensa kamera perlu digeser agar bayangan tetap jatuh pada film. Hal ini terjadi karena jarak fokus lensa kamera tetap. Dari rumus umum optik, jika jarak fokus tetap, maka perubahan jarak benda (So) akan diikuti oleh perubahan jarak bayangan (Si).

    Bagian-bagian dari kamera secara sederhana terdiri dari:
    1. Lensa cembung
    2. Film
    3. Diafragma
    4. Aperture

    Bagaimanakah pembentukan bayangan pada kamera?

    Lensa positif, membiaskan cahaya dan membentuk bayangan nyata, terbalik dan diperkecil.
    Diafragma mengatur jumlah cahaya yang masuk ke dalam kamera dengan mengubah ukuran aperturenya.
    Film merupakan media yang menangkap bayangan nyata yang dibentuk oleh lensa.
    Agar bayangan selalu jatuh pada film karena letak benda yang berubah, maka dapat diatur dengan menggeser jarak lensa terhadap filmnya.
    So = jarak benda dalam meter, Si = jarak bayangan dalam meter, F = titik fokus lensa


    Perbandingan Kamera dan Mata
    Berdasarkan gambar di atas, kemiripan antara kamera dan mata adalah:
     
    Kamera
    Mata
    Keterangan
    Lensa Lensa        Lensa cembung
    Diafragma     Iris Mengatur besar kecilnya lubang cahaya
    Aperture Pupil Lubang tempat masuknya cahaya
    Film Retina Tempat terbentuknya bayangan

    Secara umum bagian-bagian kamera sama dengan bagian-bagian mata, namun kedua alat ini memiliki perbedaan dalam hal menempatkan bayangan pada retina/film, perbedaannya adalah:
    1. mata menggunakan daya akomodasi
    2. kamera menggunakan pergeseran lensa 

    Lup
    Fungsi Lup atau Kaca Pembesar

    Sebagaimana namanya, lup memiliki fungsi untuk memperbesar bayangan benda. Lup adalah lensa cembung yang digunakan untuk mengamati benda-benda kecil agar nampak lebih besar. Bayangan yang dibentuk oleh lup memiliki sifat: maya, tegak, dan diperbesar. Untuk itu benda harus diletakkan di Ruang I atau daerah yang dibatasi oleh fokus dan pusat lensa atau cermin (antara f dan O), dimana So < f.
    Ada dua cara bagaimana menggunakan lup yaitu:
    1. Dengan cara mata berakomodasi maksimum
    2. Dengan cara mata tidak berakomodasi

    Mata Berakomodasi Maksimum
    Mata berakomodasi maksimum yaitu cara memandang obyek pada titik dekatnya (otot siliar bekerja maksimum untuk menekan lensa agar berbentuk secembung-cembungnya).
    Pada penggunaan lup dengan mata berakomodasi maksimum, maka yang perlu diperhatikan adalah:

    1. bayangan yang dibentuk lup harus berada di titik dekat mata / Punctum Proksimum (PP)
    2. benda yang diamati harus diletakkan di antara titik fokus dan lensa
    3. kelemahan : mata cepat lelah
    4. keuntungan : perbesaran bertambah (maksimum)
    5. Sifat bayangan : maya, tegak, dan diperbesar
    Mata Tak Berakomodasi
    Mata tak berakomodasi yaitu cara memandang obyek pada titik jauhnya (yaitu otot siliar tidak bekerja/rileks dan lensa mata berbentuk sepipih-pipihnya).
    Pada penggunaan lup dengan mata tak berakomodasi, maka yang perlu diperhatikan adalah:

    1. maka lup harus membentuk bayangan di jauh tak hingga
    2. benda yang dilihat harus diletakkan di titik fokus (So = f)
    3. keuntungan : mata tak cepat lelah
    Kerugian : perbesaran berkurang (minimum)
    Perhitungan

    Pada mata berakomodasi maksimum
    • Si = -PP = -Sn


    Perbesaran sudut atau perbesaran angular


    Pada mata tak berakomodasi • Si = -PR
    • So = f
    Perbesaran sudut


    M = perbesaran sudut
    PP = titik dekat mata dalam meter
    f = Jarak focus lup dalam meter



    Teropong
    Cara Kerja Teropong

    Teropong atau teleskop adalah sebuah alat yang digunakan untuk melihat benda-benda yang jauh sehingga tampak lebih jelas dan lebih dekat. Secara umum teropong terdiri atas dua buah lensa positif. Satu lensa mengarah ke obyek dan disebut lensa obyektif dan satu lensa mengarah ke mata dan disebut lensa okuler.
    Berdasarkan fungsinya teropong dibagi menjadi:
    1. teropong bintang
    2. teropong bumi
    3. teropong panggung

    Prinsip utama pembentukan bayangan pada teropong adalah: lensa obyektif membentuk bayangan nyata dari sebuah obyek jauh dan lensa okuler berfungsi sebagai lup. Dengan demikian cara mengamati obyek apakah mau dengan cara berakomodasi maupun tidak berakomodasi tergantung dari posisi lensa okulernya. Oleh karena itu jarak antara obyektif dan okuler dapat diubah-ubah. Panjang teropong adalah jarak antara lensa obyektif dan lensa okulernya.

    Teropong Bintang
    Teropong bintang digunakan untuk mengamati obyek-obyek yang ada di langit (bintang). Teropong bintang terdiri dari sebuah lensa cembung yang berfungsi sebagai lensa obyektif dengan diameter dan jarak fokus besar, sedangkan okulernya adalah sebuah lensa cembung dengan jarak fokus pendek. Bagaimanakah pembentukan bayangan pada teropong dan bagaimana sifat bayangannya? Ikutilah kegiatan berikut ini.

    Teropong Bumi

    Teropong bumi digunakan untuk mengamati obyek-obyek yang jauh dipermukaan bumi. Teropong ini akan menghasilkan bayangan yang nampak lebih jelas, lebih dekat dan tidak terbalik. Teropong bumi terdiri dari tiga lensa positif dan salah satunya berfungsi sebagai pembalik bayangan. Pembentukan bayangan pada alat ini dapat dilihat dalam gambar berikut.




    Panjang teropong bumi adalah panjang fokus lensa obyektif ditambah 2 kali jarak fokus lensa pembalik dan panjang fokus lensa okuler. Dengan rumus : d = fOb + 4 fp + fOk
     

    Teropong Panggung
    Teropong panggung adalah teropong yang mengkombinasikan antara lensa positif dan lensa negatif. Lensa negatif digunakan sebagai pembalik dan sekaligus sebagai okuler. Sifat bayangan yang terbentuk adalah maya, tegak, dan diperkecil. Seperti apa pembentukan bayangan pada teropong panggung? Perhatikan kegiatan berikut ini!
    Prinsip kerja teropong panggung adalah sinar sejajar yang masuk ke lensa obyektif membentuk bayangan nyata tepat di titik fokus obyektif. Bayangan ini akan berfungsi sebagai benda maya bagi lensa okuler. Dan oleh lensa okuler akan dibentuk bayangan yang dapat dilihat oleh mata.

    Pada pengamatan tanpa berakomodasi maka panjang teropong adalah :

    d = f (Ob) – f (Ok)

    d = panjang teropong dalam meter
    f (Ob) = panjang fokus lensa obyektif dalam meter

    f (Ok) = panjang fokus lensa okuler dalam meter

    Mikroskop
    Pengertian dan Bagian-bagian Mikroskop
    LUP sebagai alat yang dapat digunakan untuk mengamati benda-benda kecil memiliki keterbatasan. Untuk itu diperlukan alat optik yang memiliki kemampuan untuk memperbesar bayangan hingga berlipat-lipat. Alat ini dikenal dengan nama mikroskop. Mikroskop yang paling sederhana menggunakan kombinasi dua buah lensa positif, dengan panjang titik fokus obyektif lebih kecil daripada jarak titik fokus lensa okuler.
    Prinsip kerja mikroskop adalah obyek ditempatkan di ruang dua lensa obyektif sehingga terbentuk bayangan nyata terbalik dan diperbesar. Lensa okuler mempunyai peran seperti lup, sehingga pengamat dapat melakukan dua jenis pengamatan yaitu dengan mata tak berakomodasi atau dengan mata berakomodasi maksimum. Pilihan jenis pengamatan ini dapat dilakukan dengan cara menggeser jarak benda terhadap lensa obyektif yang dilakukan dengan tombol soft adjustment (tombol halus yang digunakan untuk menemukan fokus). Kegiatan berikut ini akan memperlihatkan pembentukan bayangan pada mikroskop.
    Pembentukan Bayangan pada Mikroskop
    Pengamatan menggunakan mikroskop dengan mata berakomodasi maksimum.
    Pengamatan ini menempatkan bayangan akhir (bayangan lensa okuler) maya pada titik dekat pengamat (PP).
    Perbesaran mikroskop pada pengamatan ini adalah:



    Keterangan:
    S(Ob) = Jarak benda lensa obyektif dalam meter
    S’(Ob) = Jarak bayangan lensa obyektif dalam meter
    PP = titik dekat pengamat dalam meter
    f(Ok) = panjang fokus lensa okuler dalam meter
    Pengamatan menggunakan mikroskop dengan mata tidak berakomodasi.
    Pengamatan ini menempatkan bayangan akhir (bayangan lensa okuler) maya pada titik jauh pengamat (PR).
    Perbesaran mikroskop pada pengamatan ini adalah:


    S(Ob) = Jarak benda lensa obyektif dalam meter
    S’(Ob) = Jarak bayangan lensa obyektif dalam meter
    PP = titik dekat pengamat dalam meter
    f(Ok) = panjang fokus lensa okuler dalam meter
    Panjang Mikroskop
    Panjang mikroskop diukur dari jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler. Untuk masing-masing jenis pengamatan, panjang mikroskop dapat dihitung dengan cara yang berbeda.
    A. Mata berakomodasi maksimum
    d = Si(Ob) + So(Ok)

    B. Mata tak berakomodasi
    d = Si(Ob) + f(Ok)

    Keterangan:
    d = panjang mikroskop dalam meter
    Si(Ob) = jarak bayangan lensa obyektif dalam meter
    So(Ok) = jarak benda lensa okulerdalam meter
    f(Ok) = jarak fokus lensa okuler dalam meter

    Selasa, 04 Oktober 2011

    Fisika (bahasa Yunani: φυσικός (physikos), "alamiah", dan φύσις (physis), "alam") adalah sains atau ilmu tentang alam dalam makna yang terluas. Fisika mempelajari gejala alam yang tidak hidup atau materi dalam lingkup ruang dan waktu. Para fisikawan atau ahli fisika mempelajari perilaku dan sifat materi dalam bidang yang sangat beragam, mulai dari partikel submikroskopis yang membentuk segala materi (fisika partikel) hingga perilaku materi alam semesta sebagai satu kesatuan kosmos.
    Beberapa sifat yang dipelajari dalam fisika merupakan sifat yang ada dalam semua sistem materi yang ada, seperti hukum kekekalan energi. Sifat semacam ini sering disebut sebagai hukum fisika. Fisika sering disebut sebagai "ilmu paling mendasar", karena setiap ilmu alam lainnya (biologi, kimia, geologi, dan lain-lain) mempelajari jenis sistem materi tertentu yang mematuhi hukum fisika. Misalnya, kimia adalah ilmu tentang molekul dan zat kimia yang dibentuknya. Sifat suatu zat kimia ditentukan oleh sifat molekul yang membentuknya, yang dapat dijelaskan oleh ilmu fisika seperti mekanika kuantum, termodinamika, dan elektromagnetika.
    Add caption
    Fisika juga berkaitan erat dengan matematika. Teori fisika banyak dinyatakan dalam notasi matematis, dan matematika yang digunakan biasanya lebih rumit daripada matematika yang digunakan dalam bidang sains lainnya. Perbedaan antara fisika dan matematika adalah: fisika berkaitan dengan pemerian dunia material, sedangkan matematika berkaitan dengan pola-pola abstrak yang tak selalu berhubungan dengan dunia material. Namun, perbedaan ini tidak selalu tampak jelas. Ada wilayah luas penelitan yang beririsan antara fisika dan matematika, yakni fisika matematis, yang mengembangkan struktur matematis bagi teori-teori fisika.

    FISIKA

    Fisika (bahasa Yunani: φυσικός (physikos), "alamiah", dan φύσις (physis), "alam") adalah sains atau ilmu tentang alam dalam makna yang terluas. Fisika mempelajari gejala alam yang tidak hidup atau materi dalam lingkup ruang dan waktu. Para fisikawan atau ahli fisika mempelajari perilaku dan sifat materi dalam bidang yang sangat beragam, mulai dari partikel submikroskopis yang membentuk segala materi (fisika partikel) hingga perilaku materi alam semesta sebagai satu kesatuan kosmos.
    Beberapa sifat yang dipelajari dalam fisika merupakan sifat yang ada dalam semua sistem materi yang ada, seperti hukum kekekalan energi. Sifat semacam ini sering disebut sebagai hukum fisika. Fisika sering disebut sebagai "ilmu paling mendasar", karena setiap ilmu alam lainnya (biologi, kimia, geologi, dan lain-lain) mempelajari jenis sistem materi tertentu yang mematuhi hukum fisika. Misalnya, kimia adalah ilmu tentang molekul dan zat kimia yang dibentuknya. Sifat suatu zat kimia ditentukan oleh sifat molekul yang membentuknya, yang dapat dijelaskan oleh ilmu fisika seperti mekanika kuantum, termodinamika, dan elektromagnetika.
    Fisika juga berkaitan erat dengan matematika. Teori fisika banyak dinyatakan dalam notasi matematis, dan matematika yang digunakan biasanya lebih rumit daripada matematika yang digunakan dalam bidang sains lainnya. Perbedaan antara fisika dan matematika adalah: fisika berkaitan dengan pemerian dunia material, sedangkan matematika berkaitan dengan pola-pola abstrak yang tak selalu berhubungan dengan dunia material. Namun, perbedaan ini tidak selalu tampak jelas. Ada wilayah luas penelitan yang beririsan antara fisika dan matematika, yakni fisika matematis, yang mengembangkan struktur matematis bagi teori-teori fisika.