Manfaat Ilmu Fisika dalam Kehidupan
Banyak orang yang beranggapan bahwa Fisika hanya sekedar ilmu biasa yang hanya mempelajari ilmu alam tanpa ada penerapannya. Terutama masih banyak orang yang beranggapan bahwa Fisika hanya mempelajari rumus. Dan tak sedikit yang tidak menyadari bahwa banyak peristiwa bahkan hal-hal yang sangat dekat dengan kita melibatkan ilmu Fisika. Bahkan Fisika merupakan ilmu dasar yang sangat dibutuhkan oleh cabang ilmu-ilmu lain. Mengapa Fisika sangat penting dalam kehidupan kita? Tentu karena banyak peristiwa dalam kehidupan kita yang melibatkan ilmu Fisika baik kita sadari maupun tan.pa kita sadari. Semakin kita memahami Fisika kita akan mengetahui bahwa Fisika mempunyai cakupan yang luas. Berikut adalah contoh aplikasi ilmu Fisika dalam kehidupan sehari-hari.
Beberapa contoh penerapan ilmu fisika dalam kehidupan sehari-hari:
1. Penerapan Hukum Newton
Hukum 1 newton :
Sebuah benda mempertahankan kedudukannya. Dikenal dengan hokum kelembaman
contoh : jika kita dalam sebuah mobil dalam keadaan diam.saat mobil itu tiba2 maju badan kita tba2 terdorong ke depan atau ke belakang karena sebelumnya tidak ada gaa yang bekerja pada tubuh kita. Sehingga jika ada gaya yang bekerja tubuh kita member reaksi dengan maju atau mundur.
Hukum 2 newton :
contoh : jika kita dalam sebuah mobil dalam keadaan diam.saat mobil itu tiba2 maju badan kita tba2 terdorong ke depan atau ke belakang karena sebelumnya tidak ada gaa yang bekerja pada tubuh kita. Sehingga jika ada gaya yang bekerja tubuh kita member reaksi dengan maju atau mundur.
Hukum 2 newton :
Dikenal dengan rumus
F = m x a
penerapanya saat kita berada dalam lift
Hukum 3 newton :
Ini merupakan gaya aksi = reaksi
contoh : saat kita mendorong meja maka meja akan bergerak sesuai gaya yang kita berikan yang akan bergerak berlawanan dengan arah dorong kita.
2. Aplikasi Gerak Lurus Beraturan
penerapanya saat kita berada dalam lift
Hukum 3 newton :
Ini merupakan gaya aksi = reaksi
contoh : saat kita mendorong meja maka meja akan bergerak sesuai gaya yang kita berikan yang akan bergerak berlawanan dengan arah dorong kita.
2. Aplikasi Gerak Lurus Beraturan
Gerak Lurus Beraturan (GLB) merupakan gerak yang memiliki kecepatan yang konstan. Walaupun GLB sulit ditemukan dalam kehidupan sehari-hari, karena biasanya kecepatan gerak benda selalu berubah-ubah.
Contoh:
- Kendaraan yang melewati jalan tol. Walaupun terdapat tikungan pada jalan tol, kendaraan beroda bisa melakukan GLB pada jalan tol hal ini jika lintasan tol lurus. Kendaraan yang bergerak pada jalan tol juga kadang mempunyai kecepatan yang tetap.
- Gerakan kereta api atau kereta listrik di atas rel. Lintasan rel kereta kadang lurus, walaupun jaraknya hanya beberapa kilometer. Kereta api melakukan GLB ketika bergerak di atas lintasan rel yang lurus tersebut dengan laju tetap.
- Kapal laut yang menyeberangi lautan atau samudra. Ketika melewati laut lepas, kapal laut biasanya bergerak pada lintasan yang lurus dengan kecepatan tetap. Ketika hendak tiba di pelabuhan tujuan, biasanya kapal baru mengubah haluan dan mengurangi kecepatannya.
- Gerakan pesawat terbang. Pesawat terbang juga biasa melakukan GLB. Setelah lepas landas, pesawat terbang biasanya bergerak pada lintasan lurus dengan dengan laju tetap. Walaupun demikian, pesawat juga mengubah arah geraknya ketika hendak tiba di bandara tujuan.
3.Aplikasi Gerak Lurus Berubah Beraturan
GLBB merupakan gerak lurus berubah beraturan. Berubah beraturan maksudnya kecepatan gerak benda bertambah secara teratur atau berkurang secara teratur. Perubahan kecepatan tersebut dinamakan percepatan. Pada kasus kendaraan beroda misalnya, ketika mulai bergerak dari keadaan diam, pengendara biasanya menekan pedal gas (mobil) atau menarik pedal gas (motor). Pedal gas tersebut biasanya tidak ditekan atau ditarik dengan teratur sehingga walaupun kendaraan kelihatannya mulai bergerak dengan percepatan tertentu, besar percepatannya tidak tetap alias selalu berubah-ubah.
Contoh GLBB dalam kehidupan sehari-hari pada gerak horizontal alias mendatar sering kita temukan pada pengendara kendaraan.Sedangkan GLBB pada gerak vertikal yang sering kita temukan pada kegiatan sehari-hari, contohnya buah mangga yang jatuh dari pohonnya.
4. Aplikasi gelombang elektromagnetik
Konsep gelombang elektromagnetik ternyata sangat luas tidak hanya berkaitan dengan TV atau handphone saja, melainkan banyak aplikasi lain yang bisa sering kita temukan sehari-hari di sekitar kita. Aplikasi tersebut meliputi microwave, radio, radar, atau sinar-x.
Sinar-X adalah sebuah fenomena yang ditemukan oleh Rontgen pada laboratoriumnya. Sebuah fenomena yang kemudian menjadi awal pencitraan medis (medical imaging) pertama, tangan kiri istrinya menjadi uji coba eksperimen penemuan ini. Inilah menjadi titik awal penggunaan pencitraan medis untuk mengetahui struktur jaringan manusia tanpa melalui pembedahan terlebih dahulu. Penemuan ini juga menjadi titik awal perkembangan fisika medis di dunia, yang memfokuskan aplikasi ilmu fisika dalam bidang kedokteran.
Eksperimen Röntgen terhadap tangan istrinya, menjadi inspirasi produksi alat yang dapat membantu dokter dalam diagnosa terhadap pasien, dengan mengetahui citra tubuh manusia. Citra atau gambar yang dihasilkan dari sinar-X ini sifatnya adalah membuat gambar 2 dimensi dari organ tubuh yang dicitrakan dengan memanfaatkan konsep atenuasi berkas radiasi pada saat berinteraksi dengan materi. Gambar atau citra objek yang diinginkan kemudian direkam dalam media yang kemudian dikenal sebagai film. Dari Gambar yang diproduksi di film inilah informasi medis dapat digali sesuai dengan kebutuhan klinis yang akan dianalisis.
Tahun 1971, seorang fisikawan bernama Hounsfield memperkenalkan sebuah hasil karyanya yang dikenal dengan Computerized Tomography atau yang lazim dikenal dengan nama CT Scan. Citra / gambar hasil CT dapat menujukan struktur tubuh kita secara 3 dimensi, sehingga secara medis dapat dijadikan sebagai sebuah alat bantu untuk penegakan diagnosa yang dibutuhkan. Untuk mengabadikan penemunya dalam CT terdapat bilangan CT atau Hounsfield Unit (HU), namun penemuan ini juga merupakan jasa Radon dan Cormack.
Tahun 1990an, sebuah perangkat yang dikenal dengan nama Magnetic Resonance Imaging (MRI), terobosan baru yang tidak menggunakan radiasi pengion seperti CT dan sinar Rontgen untuk dapat menghasilkan sebuah citra dengan resolusi yang yang sangat baik dalam mencitrakan struktur tubuh manusia khususnya organ kepala. Inventor MRI mendapat ganjaran hadiah nobel bidang fisiologi dan kedokteran tahun 2003.
Dengan karya fisikawan, insinyur, ahli komputer muncullah sebuah teknologi yang digunakan untuk penegakan diagnosa. Banyak teknologi lain yang dikembangkan oleh para fisikawan dan ilmuwan lain untuk kedokteran seperti halnya ultrasonografi, linear accelerator untuk radioterapi, dan juga CT dan USG 4 Dimensi.
5. Aplikasi energi (nuklir)
Teknologi dan teknik penggunaan nuklir dapat memberikan manfaat dan kontribusi yang besar untuk pembangunan ekonomi dan kesejahteraan rakyat. Misalnya, nuklir dapat digunakan di bidang pertanian, seperti pemuliaan tanaman Sorgum dan Gandum dengan melalui metode induksi mutasi dengan sinar Gama.
Di bidang kedokteran, teknik nuklir memberikan kontribusi yang tidak kalah besar, yaitu, terapi three dimensional conformal radiotherapy (3D-CRT), yang dapat mengembangkan metode pembedahan dengan menggunakan radiasi pengion sebagai pisau bedahnya. Dengan teknik ini, kasus-kasus tumor ganas yang sulit dijangkau dengan pisau bedah konvensional menjadi dapat diatasi, bahkan tanpa merusak jaringan lainnya.
Di bidang energi, nuklir dapat berperan sebagai penghasil energi Pembangkit
Listrik Tenaga Nuklir (PLTN). PLTN dapat menghasilkan energi yang lebih besar
dibandingkan pembangkit PLN.
Energi nuklir biasanya
juga dimanfaatkan dalam bidang militer yaitu untuk membuat bom. Peristiwa Bom
nuklir yang paling terkenal adalah Hirosma dan Nagasaki yang hingga sekarang
kawasn yang terkena bom nuklir tersebut menjadi kota mati karena bom nuklir
menghasilkan radiasi yang berbahaya seperti kankker kulit,kanker mata…dll. Sebelum
waktu paruh habis sebuah tempat yang teradiasi nuklir tidak boleh ditempati.
Pertanyaan Sederhana
yang Mungkin Sulit Dijawab yang Berkaitan Dengan Ilmu Fisika
Banyak fenomena
menarik alam, menyimpan “misteri” tanda kebesaran Tuhan Yang Maha Esa. Pertanyaan-pertanyaan
muncul sebagai langkah awal untuk menguak ”misteri” tersebut. Pertanyaan yang
sederhana diajukan oleh orang sekitar kita tentang fenomena alam mungkin akan
sulit kita jawab. Berikut penjelasan fenomena-fenomena alam yang diperoleh dari
beberapa sumber. Semoga bermanfaat.
Sinar matahari yang
menerangi langit siang berwarna putih yang “terbuat” dari warna pelangi.Debu
dan partikel-partikel udara lain di udara mengurai cahaya dari matahari dan
biru keluar paling kuat. Delapan foton cahaya biru muncul untuk setiap satu
merah (cahaya biru yang memancar keluar dari molekul delapan kali lebih terang
daripada cahaya merah). Langit tidak “murni” biru, karena warna-warna lain juga
mencapai ke mata kita tetapi warna yang lain “ditenggelamkan” oleh warna biru.
Warna api tergantung
dari suhu. Warna biru meanandakan suhu yang sangat tinggi. Api memerlukan
oksigen. Ketika lilin terbakar, bagian tengah api,dekat dasarnya, tidak
mendapatkan banyak oksigen. Jadi tampak gelap. Tetapi bagian luar dan puncak
api mendapat banyak udara, di bagian ini api menyala terang. Saat sumbu
terbakar dan lilih meleleh dan mendesis, karbon-serpihan lilin yang terbakar
hangus dan berterbangan. Serpihan kecil karbon ini sangat panas, sehingga nyala
api berwarna orange.
Bintang sebenarnya
tidak berkelap-kelip. Bintang kelihatan berkelap-kelip apabila dilihat dari jarak
jauh dan ketika cahayanya harus melewati udara dalam perjalananya ke mata kita.
Saat sinar bintang melewati udara rapat kemudian udara tipis maka bintang
tampak berkelap-kelip.
Resep pelangi: butir-butir air di udara, cahaya, dan seseorang untuk
melihatnya. Matahari harus “rendah” dilangit (sedikit di bawah garis
cakrawala), anda berdiri membelakangi matahari memandang ke arah di mana hujan
turun atau hujan baru turun. Seberkas sinar matahari menembus pusat tetesan air
hujan kemudian sinar matahari dibiaskan oleh tetesan air hujan akibatnya sinar
putih mendadak terpecah menjadi berkas-berkas warna yang cantik (pelangi).
Gelembung bulat karena
tegangan permukaan menyebabkan lapisan cairan menarik diri ke bentuk yang
mungkin paling kompak (stabil). Bentuk kompak di alam adalah bola. Jadi udara
di dalam ditahan oleh gaya yang sama di sekeliling gelembung (sampai gelembung
tidak pecah).
Magnet bisa menarik karena atom-atom dalam kelompok yang disebut domain
magnetik (pertikel elementer) memiliki medan magnet dan menghadap ke arah yang
sama. Jadi setiap domain seperti magnet kecil. Medan magnet tersebut disebabkan
oleh arus listrik elektron-elektron yang bergerak mengorbit nukleus atom.
Embun terbentuk ketika udara yang berada di dekat permukaan tanah menjadi
dingin mendekati titik dimana udara tidak dapat lagi menahan semua uap air.
Kelebihan uap air itu kemudian berubah menjadi embun di atas benda-benda di
dekat tanah. Sepanjang hari benda-benda menyerap panas dari matahari. Sedangkan
di malam hari benda-benda kehilangan panas tersebut melalui suatu proses yang
disebut radiasi termal. Ketika benda-benda di dekat tanah menjadi dingin, suhu
udara disekitarnya juga menjadi berkurang. Udara yang lebih dingin tidak dapat
menahan uap air sebanyak udara yang lebih hangat. Jika suhu udara bertambah
semakin dingin, maka akhirnya akan mencapai titik embun. Titik embun adalah
suhu dimana udara masih sanggup menahan uap air sebanyak mungkin. Bila suhu
udara semakin bertambah dingin, sebagian uap air akan mengembun di atas
permukaan benda yang terdekat.
8. Mata
terlihat merah hasil foto kamera
Cahaya blitz dari kamera masuk ke mata dan difokuskan ke retina yang terdapat banyak pembuluh darah. Tiba di retina, bayangan sinar tadi dibuat bayangan oleh kamera di film. Dan ketika film di cetak, warna merah retina akan muncul di foto mata, sehingga mata terlihat berwarna merah.
Pada umumnya, kabut
terbentuk ketika udara yang jenuh akan uap air didinginkan di bawah titik
bekunya. Jika udara berada di atas daerah perindustrian, udara itu mungkin juga
mengandung asap yang bercampur kabut membentuk kabut berasap, campuran yang
mencekik dan pedas yang menyebabkan orang terbatuk. Di kota-kota besar, asap
pembuangan mobil dan polutan lainnya mengandung hidrokarbon dan oksida-oksida
nitrogen yang dirubah menjadi kabut berasap fotokimia oleh sinar matahari. Ozon
dapat terbentuk di dalam kabut berasap ini menambah racun lainnya di dalam
udara. Kabut berasap ini mengiritasikan mata dan merusak paru-paru. Seperti
hujan asam, kabut berasap dapat dicegah dengan mengehentikan pencemaran
atmosfer.
Pada saat kita menatap matahari ketika bagian matahari tertutup bulan,
cahayanya tidak terlalu menyilaukan sehingga otak tidak memerintahkan pupil
mata untuk mengecil. Akibatnya cahaya matahari yang kurang menyilaukan (tetapi
tetap berbahaya) itu masuk dengan leluasa ke mata sampai ke retina. Bagian
retina yang menerima cahaya matahari ini akan terbakar, tetapi karena retina
tidak punya syaraf rasa sakit, kita tidak akan terasa apa-apa. Gangguan
penglihatan baru mulai terjadi beberapa menit atau jam sesudah melihat gerhana.
Sumber:
http://carafisika.blogspot.com/2014/02/beberapa-aplikasi-fisika-dalam.html
http://imalutfiana.blogspot.com/2014/09/aplikasi-ilmu-fisika-dalam-kehidupan.html
0 komentar:
Post a Comment