Sebenarnya dalam keseharian, dari kecil hingga kini, kita sudah belajar fisika secara tidak langsung. Seperti contoh saat kita mengukur berat badan (correction: massa badan), membandingkan tagihan listrik (meski tidak secara rinci kita hitung dayanya :D), mengetahui bahwa mendorong lemari lebih sulit dibandingkan mendorong kursi, dan masih banyak yang lainnya. Dalam hal yang sederhana ini sebenarnya kita sudah membicarakan fisika. Jadi apa itu fisika?
Fisika merupakan ilmu yang mempelajari tentang sifat dan fenomena atau gejala alam serta seluruh interaksi yang terjadi di dalamnya. OK, intinya alam yang ada di dunia ini bisa menjadi bahan pelajaran fisika. Amazing bukan?
Kalau kita mengingat pengertian ini, harusnya kita sadar bahwa tak selamanya fisika itu angka. Saya lebih suka konsep dan penggambaran fenomena di fisika. Perhitungan merupakan tambahan untuk mempermudah penguraian dalam konsep-konsep fisika ini. So, yang mau belajar fisika, dicatat:
Then, apa sih yang kita dapatkan setelah belajar fisika? BAANYAAK (jangan ngegas please). Pembelajaran fisika memberikan a lot of thing yang ngga hanya dari hasil akhir tapi sejak proses fisika itu terjadi. That’s why orang yang belajar fisika biasanya sangat menghargai proses selain ngeliat ending.
Fisika sebagai Proses
Kita semua tahu, ilmu tidak lahir mak bedunduk (jawa : tiba-tiba). Semua butuh proses. Fisika juga begitu. Nah, proses dalam lahirnya ilmu sains, terutama fisika adalah investigate. Dalam fisika, kita akan ikut merasakan bagaimana perjuangan para ilmuwan melakukan observasi dan eksperimen dalam menemukan dan atau membuktikan kebenaran akan suatu teori. Oh ya, tapi ada juga beberapa ilmuwan yang get a luck dalam menemukan suatu teor alias ilham tiba-tiba. Seperti Newton yang melihat apel jatuh dan langsung terpikir tentang Hukum Gravitasinya. Ada juga Bapak Rontgen dengan sinar X nya. Eits,, tapi tak semudah itu ferguso. Mungkin hanya satu banding sejuta yang seperti ini. Lihat saja, Rainer Weiss dkk, peraih nobel untuk gelombang gravitasi pada tahun 2017. Mereka meneliti ± 40 tahun untuk mengembangkan teori ini. Sebut lagi, Maxwell yang ilmu elektromagnetnya dipraktikkan 100 tahun setelah ia meninggal. Dari sini kita tahu kalau setidaknya banyak penelitian yang butuh proses bukan hanya menunggu ilham datang dan bisa jadi ilmu itu tidak langsung digunakan tapi butuh waktu untuk menggunakannya.
Fisika sebagai Produk
Hasil penemuan-penemuan oleh para ilmuwan akan disusun menjadi sebuah kumpulan pengetahuan (a body of knowledge) yang bisa kita sebut sebagai produk. Kumpulan ini dapat berupa fakta, konsep, prinsip, hukum, rumus, teori, dan model. Apa itu mereka? Let’s check it.
1. Fakta
”JANGAN bayangkan fisika hanya tentang angka, TAPI rasakan keajaiban yang bisa kamu temui di fisika.”
Ini yang akan membuatmu merasakan fisika itu tidak sulit :D Then, apa sih yang kita dapatkan setelah belajar fisika? BAANYAAK (jangan ngegas please). Pembelajaran fisika memberikan a lot of thing yang ngga hanya dari hasil akhir tapi sejak proses fisika itu terjadi. That’s why orang yang belajar fisika biasanya sangat menghargai proses selain ngeliat ending.
Fisika sebagai Proses
Kita semua tahu, ilmu tidak lahir mak bedunduk (jawa : tiba-tiba). Semua butuh proses. Fisika juga begitu. Nah, proses dalam lahirnya ilmu sains, terutama fisika adalah investigate. Dalam fisika, kita akan ikut merasakan bagaimana perjuangan para ilmuwan melakukan observasi dan eksperimen dalam menemukan dan atau membuktikan kebenaran akan suatu teori. Oh ya, tapi ada juga beberapa ilmuwan yang get a luck dalam menemukan suatu teor alias ilham tiba-tiba. Seperti Newton yang melihat apel jatuh dan langsung terpikir tentang Hukum Gravitasinya. Ada juga Bapak Rontgen dengan sinar X nya. Eits,, tapi tak semudah itu ferguso. Mungkin hanya satu banding sejuta yang seperti ini. Lihat saja, Rainer Weiss dkk, peraih nobel untuk gelombang gravitasi pada tahun 2017. Mereka meneliti ± 40 tahun untuk mengembangkan teori ini. Sebut lagi, Maxwell yang ilmu elektromagnetnya dipraktikkan 100 tahun setelah ia meninggal. Dari sini kita tahu kalau setidaknya banyak penelitian yang butuh proses bukan hanya menunggu ilham datang dan bisa jadi ilmu itu tidak langsung digunakan tapi butuh waktu untuk menggunakannya.
Fisika sebagai Produk
Hasil penemuan-penemuan oleh para ilmuwan akan disusun menjadi sebuah kumpulan pengetahuan (a body of knowledge) yang bisa kita sebut sebagai produk. Kumpulan ini dapat berupa fakta, konsep, prinsip, hukum, rumus, teori, dan model. Apa itu mereka? Let’s check it.
1. Fakta
Fakta merupakan keadaan atau kenyataan yang sebenarnya dari berbagai peristiwa di alam. Fakta ini dijadikan sebagai dasar pengembangan konsep, prinsip, hukum, teori, atau model. Sebaliknya konsep, prinsip, hukum, teori, atau model dalam fisika digunakan untuk menjelaskan dan memahami fakta.
Konsep merupakan abstraksi dari beragam kejadian, objek, fenomena, maupun fakta. Konsep memiliki sifat-sifat dan atribut-atribut tertentu.
Prinsip dan hukum dibentuk oleh fakta dan konsep. Hukum adalah pengetahuan tentang sifat alam semesta yang dapat diverifikasi secara eksperimental. Biasanya hukum ditarik dari banyak pengamatan yang dilakukan para ilmuwan. Contohnya Hukum 2 Newton dengan persamaan tunggal ΣF=ma.
Prinsip merupakan aturan atau mekanisme tentang suatu fenomena ilmiah. Biasanya prinsip memiliki lebih banyak penjelasan dibandingkan hukum. Contohnya adalah Prinsip Archimedes yang menggabungkan gaya apung dengan berat air yang dipindahkan.
Inti perbedaan hukum dan prinsip adalah hukum tidak menjelaskan mekanisme yang terjadi, tetapi lebih menggambarkan fenomena secara umum (dari pengamatan).
4. Rumus
Rumus merupakan bentuk matematis dari pernyataan suatu fakta, konsep, prinsip, hukum, dan teori. Rumus memuat hubungan saling keterkaitan antara konsep-konsep dan variabel-variabel. Umumnya, prinsip dan hukum dapat dinyatakan dalam bentuk matematis.
5. Teori
Teori digunakan untuk menjelaskan sesuatu yang masih tersembunyi atau tidak dapat diamati secara langsung.
6. Model
Contohnya model gelombang dari cahaya. Ketika tidak dapat melihat gelombang cahaya sebagaimana kita melihat gelombang air. Akan tetapi ada gunanya membayangkan seakan-akan cahaya terbuat dari gelombang-gelombang, karena eksperimen menunjukkan bahwa cahaya dalam banyak hal berperilaku seperti gelombang air.
Fisika sebagai Sikap
Salah satu hal yang tidak lepas dari fisika adalah observasi dan eksperimen. Saat akan melakukan observasi, maka pemikiran dan kreativitas sangat diperlukan. Dalam berpikir dan berkreativitas harus diiringi dengan sikap-sikap ilmiah seperti rasa ingin tahu, disiplin, bertanggung jawab, jujur, dan lain sebagainya. Jadi, selama berfisika sebenarnya kita telah melatih sikap-sikap positif yang bisa kita terapkan di kehidupan sehari-hari.
Lalu apa aja yang akan dipelajari di fisika?
Coba perhatikan mind maps fisika berikut.
Coba perhatikan mind maps fisika berikut.
Pusingkah? Haha. Yup, banyak yang harus dipelajari dari fisika. Tapi santai saja, semua itu step by step kok.
Secara garis besar kita bisa ambil kesimpulan kalau fisika dibagi jadi dua yaitu fisika klasik dan fisika modern. Fisika klasik berkutat pada mekanika, optika, termodinamika, dan elektromagnetik. Sedangkan fisika modern muncul setelah teori kuantum datang, yang dibahas berupa perilaku materi dan energi pada skala atomik, subatomik, dan gelombang.
Kegunaan fisika?
Banyak sekali kegunaan dalam fisika. Kenapa? Bisa disebut fisika adalah hal mendasar dalam ilmu pengetahuan. Dengannya kita bisa mengembangkan berbagai teknologi yang ada di muka bumi ini.
Fisika dalam Kedokteran dan Kesehatan
Medical physics merupakan ilmu gabungan fisika dan ilmu kesehatan serta keterkaitannya. Ilmu fisika digunakan untuk mengetahui cara mengatasi penyakit yang dialami dalam tubuh serta diterapkan dalam cara kerja peralatan kedokteran untuk mendiagnosa penyakit.
Ilmu fisika banyak digunakan dalam kedokteran nuklir seperti radioterapi dengan menggunakan sumber radiasi aktivitas tinggi, sinar X, elektron, atau partikel-partikel dari akselerator. Hampir semua alat kedokteran berbasis ilmu fisika seperti elektromyogram (EMG), endoscopy, computerized Tomography Scan (CT-Scan)
Fisika dalam Pertanian
Konsep radiasi digunakan untuk mengatasi serangan hama pengganggu tanaman yang dapat menurunkan kualitas dan kuantitas hasil pertanian. Ilmu fisika yang berkaitan dengan fluida dimanfaatkan untuk perairan wilayah pertanian menggunakan pompa untuk distribusi air. Pompa tersebut memanfaatkan hukum-hukum fisika tentang fluida.
Fisika dalam Transportasi
Penerapan fisika pada bidang transportasi contohnya adalah pesawat yang menerapkan persamaan Bernoulli. Selain itu, hukum termodinamika dimanfaatkan pada pengembangan motor, mobil, dan mesin lainnya. Konsep elektromagnetik juga dipakai dalam teknologi kereta maglev, sebut saja Shanghai Maglev di China yang merupakan kereta tercepat dengan kecepatan bisa mencapau 267,8 mph.
Fisika dalam Industri
Perkembangan fisika pada bidang industri tergolong sangat pesat, diantaranya layar computer, laptop, TV, jam, bahkan smartwindow (jendela yang berubah warna karena perubahan suhu). Alat-alat ini semua menggunakan sifat optik pada liquid kristal. Industri bahan juga makin ditingkatkan, hampir semua industri berlomba-lomba menemukan alat dengan bahan ringan tetapi tetap efektif. Semua ini bisa dipelajari di fisika material.
Fisika dalam Komunikasi
Seperti di awal tadi, peran Maxwell cukup penting pada bidang komunikasi. Persamaan Maxwell dimanfaatkan dalam penyampaian informasi dan telekomunikasi yang diterapkan pada handphone, televisi, radio, dan internet.
Fisika dalam Energi
Di bidang energi, kita punya Faraday yang persamaannya dimanfaatkan dalam pembangkit listrik. Adapula fisika nuklir yang bisa diterapkan dalam PLTN dengan sumber energi sangat besar.
Comments
Post a Comment