Rabu, 12 November 2008

Animasi Magnet

Hari ini saya akan menampilkan animasi menyenangkan yang interaktif kepada sahabat yaitu tentang benda-benda yang dapat ditarik oleh magnet. Ada kunci, penggaris, kaleng minuman, penghapus, obeng, cincin emas, paperclip, dll....

Nah, tugas sahabat ialah menentukan benda apa saja yang dapat ditarik oleh magnet. Cukup mudah dan sangat menarik bukan?



Untuk memainkan animasi ini, sahabat dapat klik link berikut Animasi Magnet.

Senin, 10 November 2008

Download Quantum Atomica

Ada software bagus nih sahabat dari QuantumAtomica, sebuah situs yang menyediakan download gratis program tentang atom. Sebagian besar dari sahabat pasti telah mengetahui apa itu atom. Yup benar yaitu partikel penyusun terkecil dari suatu benda. Tetapi yang menjadi pertanyaan di benak kita ialah : "jika atom itu partikel penyusun terkecil dari suatu benda, jadi bagaimana kita dapat melihatnya?"

Tenang bagi sahabat fisika semuanya tidak usah khawatir karena software Quantum Atomica ini dapat membawa sahabat secara virtual untuk melihat hal sebenarnya yang terjadi pada atom. Objek penelitian pada software ini difokuskan pada atom hidrogen, yaitu atom paling sederhana yang terdiri atas 1 elektron dan 1 proton. Info lebih lanjut, sahabat dapat mengunjungi situs Quantum Atomica. Download Quantum Atomica

Minggu, 09 November 2008

Artikel Sains: Jembatan Cair, Keajaiban Fisika

Jembatan yang terbuat dari zat cair? Bukan sulap bukan sihir, sebab itu bisa dibuat dengan ilmu fisika. Sebuah tim peneliti dari Austria mendemonstrasikan bahwa kini kita dapat membangun jembatan yang tersusun dari zat cair. Dalam percobaan tersebut, tim ini berhasil memperagakan sebuah jembatan yang tersusun dari air murni yang telah didestilasi tiga kali. Mereka juga menghubungkan celah sepanjang 2,5 centimeter hingga selama 45 menit, seakan melawan pengaruh gaya gravitasi. Sepintas hal ini terdengar seperti sihir, walaupun jelas hanyalah rekayasa fisika. Lantas, apa rahasianya?

Tegangan tinggi
Salah satu kunci dalam percobaan tersebut adalah pemakaian tegangan listrik yang tinggi. Tim tersebut menempatkan air murni yang akan dijadikan jembatan itu di dalam dua buah gelas kaca, kemudian sepasang elektroda diletakkan di dalamnya. Kedua gelas kaca diletakkan berdekatan namun tidak berhimpitan. Dalam waktu hanya seperseribu detik setelah perbedaan tegangan sebesar 25 ribu volt diterapkan melalui sepasang elektroda tersebut, air di dalam salah satu gelas kaca merambat cepat ke tepian dan secepat kilat melompat melewati celah di antara kedua gelas kaca.

Apa yang menyebabkan tegangan tinggi tersebut mampu melontarkan air melompati celah dan lalu menjaga “jembatan cair” tidak runtuh dipengaruhi gravitasi? Saat ini belum ada yang mengetahuinya dengan pasti. Walaupun begitu, beberapa kesimpulan awal sudah bisa ditarik dari percobaan itu.

Secara kimiawi sebuah molekul air dilambangkan dengan kode H2O. Ini karena memang molekul air terdiri dari dua atom hidrogen (H) yang bermuatan positif dan sebuah atom oksigen (O) bermuatan negatif. Saat genangan air murni dipengaruhi oleh medan listrik, seperti saat tegangan tinggi diterapkan pada percobaan di atas, maka molekul-molekul air akan berjejer rapih dan saling bergandengan: atom-atom hidrogen tertarik ke elektroda bermuatan negatif sementara atom oksigen menjurus ke elektrode positif. Selama ini hal ini sudah diketahui berlaku pada tingkat molekuler, akan tetapi belum pernah diperagakan sebelumnya pada tingkat makroskopik seperti pada percobaan jembatan cair di atas.

Untuk menguji hipotesa ini, tim peneliti yang sama kemudian menggunakan sebatang kaca yang telah lebih dulu diberi muatan listrik. Ternyata memang medan listrik dari batang kaca mampu membuat bentuk jembatan cair itu berubah dari lurus menjadi melengkung mendekati batang kaca.

Air Mengalir Dalam Air
Di antara pengukuran lain yang dilakukan, tim tersebut juga mengukur variasi kepadatan cairan di sepanjang “jembatan dari air” yang terbentuk.

Mereka menggunakan metode optik yang umum disebut ‘visualisasi Schlieren’ . Dalam metode ini, berkas-berkas cahaya dilewatkan tegak lurus terhadap “jembatan dari air” dan kemudian melewati tepian sebuah silet tajam sebelum mencapai detektor cahaya. Jika kepadatan cairan di sepanjang jembatan itu seragam nilainya, maka semua berkas cahaya akan melewati tepian silet dan tertangkap oleh detektor. Akan tetapi, jika ada variasi kepadatan cairan pada jembatan itu, variasi itu akan membelokkan dan mengganggu jalan sebagian berkas cahaya yang lewat, sehingga total berkas yang tertangkap detektor menjadi berkurang.

Dengan metode tersebut, tim dari Austria itu menemukan bahwa kepadatan cairan pada jembatan memang tidak seragam, di mana sisi bagian dalam dari jembatan lebih padat daripada sisi luarnya. Selain itu, variasi kepadatan cairan tersebut tidaklah statis, melainkan mengalir dari gelas kaca yang satu ke yang lainnya. Sekedar sebagai analogi, anda bisa membayangkan sebuah kabel ko-axial (walaupun analogi ini tidaklah sangat akurat karena kedua fenomena ini berasal dari hukum fisika yang berbeda) di mana kabel di lingkaran dalam mengalirkan arus listrik sedangkan kabel di lingkaran luar hanyalah membantu menyalurkan aliran itu. Begitu juga, dalam “jembatan cair” ini, molekul air yang mengalir adalah molekul-molekul di sisi dalam, sedangkan molekul-molekul di sisi luar hanyalah diam dan membantu aliran molekul-molekul di sisi dalam jembatan.

Untuk Apa Selanjutnya?
Tim dari Austria itu ingin mempelajari dengan lebih detil bagaimana sesungguhnya struktur molekul-molekul yang membentuk “jembatan cair itu. Untuk itu mereka merencanakan percobaan lanjutan yang akan menggunakan sinar-X.

Selain untuk menjawab keingintahuan secara ilmu fundamental, percobaan ini juga punya potensi aplikasi yang besar. Salah satunya berkaitan dengan bidang mikrofluida , di mana cairan-cairan dengan volume sangat kecil dikendalikan dengan presisi dan diteliti dengan akurat, baik untuk pendeteksian biologis, medis, maupun lingkungan.

Saat ini masih banyak kendala yang perlu dipecahkan sebelum sebuah aplikasi nyata bisa diperoleh. Salah satunya adalah bahwa jembatan cair ini tidak bisa bertahan jika air murni yang telah didestilasi tiga kali tersebut dikotori oleh debu dan partikel. Akibat muatan-muatan tambahan yang dibawa oleh debu dan partikel itu, maka jembatan cair itu akan dilewati arus listrik yang semakin tinggi.

Suhu pada jembatan itu ikut meningkat, dan jembatan akan runtuh karena gerakan acak molekul-molekul air mengalahkan efek medan listrik yang telah menjajarkannya dengan rapi. Walaupun begitu, bukan tidak mungkin percobaan-percobaan berikutnya akan memunculkan kejutan dan gagasan baru yang akan memecahkan kendala di atas.

Sumber : netsains

Sabtu, 08 November 2008

Percobaan Fisika Asyik: Telur Di Dalam Botol


Percobaan fisika sederhana ini pernah saya lihat di kampus ketika jurusan mengadakan pameran alat-alat fisika sederhana. Berikut akan saya coba jelaskan kepada sahabat tentang proses pembuatannya.

Alat dan Bahan
  1. Sebuah botol yang memiliki diameter mulut yang cukup besar, namun tidak dapat dilalui sebutir telur.
  2. Sebutir telur ayam yang telah direbus dan dikupas kulitnya
  3. Beberapa lembar kertas
  4. Korek api
  5. Beberapa butir dry ice (biang es)
Langkah Pembuatan
Jika dipikir-pikir, kita tak mungkin dapa memasukkan telur ke dalam botol apalagi diameter mulut botolnya lebih kecil dari ukuran telur. Tapi ternyata secara fisika, memasukkan dan mengeluarkan telur ke dalam botol ialah hal yang mudah. Tidak percaya? Mari kita lihat langkah pembuatan di bawah ini.

Memasukkan telur ke dalam botol
  1. Siapkan botol dan telur yang akan digunakan
  2. Bakar selembar kertas kemudian segera masukkan ke dalam botol
  3. Segera letakkan telur di atas mulut botol segera saat api masih menyala,
  4. lalu berikan sedikit tekanan, hal ini dimaksudkan agar botol menjadi terisolasi dari udara luar.
  5. Diamkan beberapa saat, maka telur perlahan-lahan akan masuk ke dalam botol
Mengeluarkan telur dari dalam botol
  1. Masukkan beberapa butir dry ice ke dalam botol
  2. Kemudian balik botol sehingga telur terletak pada mulut botol bagian dalam, usahakan jangan sampai ada dry ice yang keluar botol
  3. Lalu jaga agar dry ice tidak terlalu lama menyentuh telur, diamkan beberapa saat sampai telur kluar seluruhnya dari dalam botol
Penjelasan Konsep
Dalam percobaan ini, teori fisika yang berperan ialah tekanan udara.

Memasukkan telur ke dalam botol
Anggapan dasarnya adalah bahwa nyala api dapat terjadi ketika terdapat kandungan oksigen dalam jumlah yang cukup di dalam udara. Nah, proses pembakaran ini akan menghabiskan sejumlah mol oksigen sesuai dengan jumlah yang diperlukan dalam pembakaran tersebut. Pada saat kertas yang telah terbakar dimasukkan ke dalam botol, api tersebut akan terus menyala sambil mereaksikan antara oksigen dengan kertas. Lama-kelamaan jumlah oksigen dalam botol akan habis.

Sebagaimana yang telah diketahui bahwa jumlah mol zat yang bereaksi sebanding dengan tekanannya ( pV = nRT), maka pada saat jumlah mol oksigen dalam botol berkurang, tekanan dalam botol pun akan turun. Hal ini menyebabkan tekanan udara dalam botol akan lebih rendah daripada tekanan udara luar. Akibatnya telur akan mendapat tekanan dari luar sehingga perlahan-lahan telur akan terlihat seolah-olah terhisap ke dalam botol sampai masuk seluruhnya ke dalam botol.

Mengeluarkan telur dari dalam botol
Konsep yang digunakan untuk mengeluarkan telur dari dalam botol tidak banyak berbeda dari proses memasukkan telur ke dalam botol, yang berbeda hanyalah melakukan hal yang sebaliknya, yaitu dengan meningkatkan tekanan di dalam botol sehingga lebih tinggi dari tekanan di luar botol.

Dengan memasukkan dry ice ke dalam botol mampu menaikkan tekanan di dalam botol tersebut. Sebagaimana yang telah diketahui bahwa bahan dasar pembuat dry ice adalah semacam gas yang dipadatkan, maka dalam suhu kamar dry ice akan menyublim dan menghasilkan gas. Nah, gas inilah yang digunakan untuk mendorong telur keluar dari dalam botol.

Jumat, 07 November 2008

Download PhET Simulasi Fisika

Simulasi interaktif ini sangat menarik sekali dan saya sangat merekomendasikannya kepada sahabat fisika, karena sangat asyik, mudah, dan menyenangkan sekali. Pokoknya sahabat harus memilikinya.

PhET (Physics Education Technology) ialah sebuah situs yang menyediakan simulasi pembelajaran fisika dan kimia yang gratis untuk di download untuk kepentingan pengajaran di kelas atau dapat digunakan untuk kepentingan belajar individu.


Simulasi yang disediakan PhET sangat interaktif yang mengajak siswa untuk belajar dengan cara mengeksplorasi secara langsung. Simulasi PhET ini membuat suatu animasi fisika yang abstrak atau tidak dapat dilihat oleh mata telanjang, seperti : atom, elektron, foton, dan medan magnet. Interaksi yang dilakukan berupa menekan tombol, menggeser benda atau memasukkan suatu data. Kemudian saat itu juga akibat dari interaksi yang dilakukan akan segera terlihat.

Untuk eksplorasi secara kuantitatif, simulasi PhET ini memiliki alat-alat ukur di dalamnya seperti penggaris, stop-watch, voltmeter, dan termometer. Sahabat tinggal memakainya untuk mengukur suatu besaran. Hebat bukan? Benar-benar seperti memiliki laboratorium fisika sendiri, namun yang kita miliki ialah laboratorium virtual.

Simulasi PhET ini sendiri mudah digunakan, selain online langsung, sahabat pun dapat mengguanakannya secara offline di rumah. Dengan syarat di komputer sahabat mempunyai program Java dan Flash. Tetapi, sahabat tidak perlu bingung apabila tidak memiliki software tersebut karena di PhET sendiri menyediakan download paket simulasi + Java + flash.

Jika sahabat sudah tidak sabar lagi ingin mencobanya dapat men-klik di bawah ini :



Untuk info lebih lanjut dapat mengunjungi situs resmi PhET.

Kamis, 06 November 2008

Animasi Perubahan Wujud Zat

Wah, saya mau bagi-bagi pengetahuan seputar fisika lagi nih. Ada animasi fisika asyik dan sederhana yang interaktif tentang perubahan wujud zat dimulai dari wujud cair, padat, gas atau sebaliknya. Sahabat dapat lihat di bawah ini, dan dapat dimainkan sesukanya.



Untuk memainkan animasi ini, sahabat dapat klik link berikut Animasi Perubahan Wujud Zat.

Rabu, 05 November 2008

Artikel Sains: Sains di Yunani


Thales dari miletus (sekitar 625-545 SM) adalah filsuf yunani pertama. Ia adalah pedagang yang melakukan perjalan ke mesir di mana ia memperoleh pengetahuan geometri dan ke mesopotamia di mana ia belajar astronomi. Ia dihormati atas kemampuannya meramalkan terjadinya gerhana matahari. Ia pun mengenal mitos penciptaan alam semesta yang dianut oleh bangsa mesir dan babilonia.

Dalam filsafat thales dan filsafat orang-orang yunani lainnya, alam bukanlah sesuatu yang memiliki kepribadian. Para filsuf yunani pra socrates cendrung memisahkan dewa-dewa dari alam, dengan memandang bahwa benda-benda langit merupakan obyek yang padat, bukan sesuatu yang memiliki kekuasaan. Pandangan demikian meminimalkan peranan para dewa seperti yang diakui pada jaman perunggu, seperti membuat hujan dan menghasilkan panen yang melimpah dan menunjukkan bahwa para dewa hanya berhubungan dengan hal-hal kesejahteraan spiritual manusia. Maka, dewa menjadi semakin abstrak dan spiritual.

Bangsa babilonia dan mesir memandang bahwa air, udara dan tanah adalah elemen-elemen pokok bumi. Seorang filsuf milisia pada sekitar tahun 611 - 547 SM, Anixemander menambahkan elemen keempat yaitu api. Anaximander meyakini bahwa makhluk hidup berasal dari elemen-elemen air dan hewan yang tingkatannya lebih tinggi berkembang dari hewan-hewan yang tigkatannya lebih rendah. Filsuf ketiga bangsa milisia, anaximes (550-475 SM) berpendapat bahwa udara adalah unsur dasar dan benda-benda lain berasal dari unsur dasar itu.

Para filsuf pra-socrates menggunakan analogi yang sejalan dengan yang dipakai oleh bangsa babilonia, yaitu dosa dan balas jasa manusia. Pengertian bahwa terdapat suatu proses balas jasa di dalam proses alam berasal dari analogi kebiasaan manusia dalam masyarakat, yaitu praktek balas dendam. Maka awal mula kata ‘sebab’ dalam bahasa yunani adalah bersalah. Pengertian demikian akhirnya digantikan oleh suatu konsepsi bahwa alam, seperti halnya masyarakat, diatur oleh hukum-hukum.

Ide balas jasa dipakai secara luas sebagai prinsip-prinsip untuk menjelaskan susunan dunia oleh heraclitus dari efesus (550-465 SM). Menurut heraclitus, prinsip balas jasa mengatur benda-benda langit, perubahan unsur-unsur, dan proses-proses alam secara umum. Balas jasa adalah suatu prinsip perubahan. Menurut heraclitus, api adalah asal mula dan gambaran segala sesuatu, lidah api merupakan simbol perubahan terus menerus yang terjadi di alam. Api ada dalam segala sesuatu, dibalik perubahan kualitatif yang diatur oleh prinsip balas jasa terdapat suatu besaran kuantitatif yang diatur oleh prinsip analogi seperti yang diterapkan dalam perdagangan. Segala sesuatu ditukar dengan api, dan api dapat ditukar dengan apapun.

Pythagoras lahir di Samos (582-500 SM), tetapi kemudian meninggalkan tanah tempat kelahirannya dan pergi ke croton di italia selatan. Di italia, phytagoras mendirikan perkumpulan yang mengabadikan hidupnya untuk spekulasi matematika dan meditasi agama. Pria dan wanita diperlakukan sama dalam kelompok itu, dan kelompok itu memiliki kekayaan yang diakui sebagai kekayaan milik bersama. Demikian juga penemuan-penemuan matematika mereka anggap sebagai milik bersama, meskipun mereka harus merahasiakan dari pihak luar. Akan tetapi kemudian pecah menjadi kelompok ilmiah dan kelompok keagamaan pada abad ke lima SM.

Menurut kelompok pythagoras, alam raya terdiri dari tiga bagian, yaitu uranos atau bumi, cosmos atau langit yang dapat bergerak, di mana bintang-bintang melekat padanya dan olympos atau rumah para dewa. Bumi, benda-benda langit dan alam raya secara keseluruhan berbentuk bulat, karena bulat karena bulat adalah bentuk geometris yang paling sempurna. Berbagai benda di alam bergerak pada suatu lintasan berbentuk lingkaran, karena lingkaran adalah bentuk lintasan yang sempurna.

Filsuf lain yang dipengaruhi oleh ajaran pytagoras adalah empedocles dari sisilia yang hidup sekitar tahun 500 - 430 SM. Empedocles berpendapat bawa segala sesuatu terbentuk dari empat elemendasar dengan susunan perbandingan yang bervariasi seperti halnya berbagai warna yang diperolehmelalui berbagai campuran berbagai pigmen dalam komposisi yang berbeda beda. Agen-agen yang menggabungkan berbagai elemen itu adalah cinta dan perselisihan, keduanya merupakan kekuatan-kekuatan inheren yang berada pada setiap elemen. Air terpisah dari tanah karena keduanya memiliki tingkat ‘kedinginan’ yang sama. Akan tetapi keduanya juga memiliki sifat yang berbeda : basah dan kering. Jadi air, udara, bumi, dan api memiliki sifat-sifat yang sama dan juga sifat-sifat yang berlawanan sekaligus.

Para pendukung teori atom (atomis) mengemukakan suatu konsep tentang alam yang lebih luas dari hanya benda-benda organik tetapi juga benda-benda fisik. Pendahulu atomis adalah leucipos dari miletus hidup sekitar tahun 440 SM dan democritus dari abdera hidup sekitar tahun 420 SM, pandangan keduanya tidak dapat dipisahkan satu dari yang lain.

Sumber : gurumuda