Makalah Perkembangan Fisika Modern

SEJARAH

FISIKA PERKEMBANGAN KLASIK

FISIKA Muhammad Hilal Sudarbi

Oleh :  MUHAMMAD HILAL SUDARBI (1401051028)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS NUSA CENDANA KUPANG 2015

KATA PENGANTAR Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas rahmat dan bimbinganNya, kami dapat menyelesaikan makalah tugas mata kuliah Sejarah Fisika dengan judul “PERKEMBANGAN FISIKA KLASIK” ini dengan baik. Kami sadar bahwa tersusunnya makalah ini tidak lepas dari adanya petunjuk, arahan serta bantuan dari berbagai pihak. Makalah ini kami susun dengan penuh kesungguhan, dengan mengerahkan segala kemampuan yang kami miliki, namun kami sadar bahwa makalah ini masih banyak memiliki kelemahan dan kekurangan. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati kami mohon kritik, saran, serta masukan-masukan berharga dari semua pihak, terutama dari Ibu Dosen pembimbing mata kuliah Sejarah Fisika, teman-teman mahasiswa FKIP Fisika UNDANA Kupang, serta pihak-pihak lain yang terkait, demi perbaikan dan penyempurnaan makalah ini di masa mendatang. Akhir kata, kami segenap kelompok penyusun dan pengembang makalah ini megucapkan limpah terima kasih. Mudah-mudahan makalah ini menjadi bacaan yang bermanfaat bagi kita semua.

Kupang, 23 Februari 2015

Tim Penyusun

2

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR……………………………………………………….......................

2

DAFTAR ISI ………………………………………………………………..........................

3

BAB I PENDAHULUAN..........................................................................

4

A. Latar Belakang...........................................................................

4

B. Rumusan Masalah.....................................................................

5

C. Tujuan........................................................................................

5

BAB II PEMBAHASAN…………………………………………………........................

6

A. Fisika Periode Yunani Kuno........................................................

6

B. Fisika Klasik.................................................................................

7

C. Tokoh-tokoh Fisika Klasik...........................................................

15

BAB III PENUTUP …………………………………………………...............................

30

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………….........................

31

3

BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Fisika adalah sains atau ilmu tentang alam dalam makna yang terluas. Fisika mempelajari gejala alam yang tidak hidup atau materi dalam lingkup ruang dan waktu. Fisikawan 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 pemberian 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. Sejak jaman purbakala, orang telah mencoba untuk mengerti sifat dari benda: mengapa objek yang tidak ditopang jatuh ke tanah, mengapa material yang berbeda memiliki properti yang berbeda, dan seterusnya. Lainnya adalah sifat dari jagad raya, seperti

4

bentuk bumi dan sifat dari objek celestial seperti matahari dan bulan. Sejarah fisika dimulai pada tahun sekitar 2400 SM, ketika kebudayaan Harappan menggunakan suatu benda untuk memperkirakan dan menghitung sudut bintang di angkasa. Sejak saat itu fisika terus berkembang sampai ke level sekarang. Perkembangan ini tidak hanya membawa perubahan di dalam bidang dunia benda, matematika dan filosofi namun juga, melalui teknologi, membawa perubahan ke dunia sosial masyarakat. Revolusi ilmu yang berlangsung terjadi pada sekitar tahun 1600 dapat dikatakan menjadi batas antara pemikiran purba dan lahirnya fisika klasik. Dan akhirnya berlanjut ke tahun 1900 yang menandakan mulai berlangsungnya era baru yaitu era fisika modern. Di era ini ilmuwan tidak melihat adanya penyempurnaan di bidang ilmu pengetahuan, pertanyaan demi pertanyaan terus bermunculan tanpa henti, dari luasnya galaksi, sifat alami dari kondisi vakum sampai lingkungan subatomik. Daftar persoalan dimana fisikawan harus pecahkan terus bertambah dari waktu ke waktu. Beberapa teori diusulkan dan banyak yang salah. Teori tersebut banyak tergantung dari istilah filosofi, dan tidak pernah dipastikan oleh eksperimen sistematik seperti yang populer sekarang ini. Ada pengecualian dan anakronisme : contohnya, pemikir Yunani Archimedes menurunkan banyak deskripsi kuantitatif yang benar dari mekanik dan hidrostatik.

B. RUMUSAN MASALAH 1. Bagaimanakah perkembangan fisika periode Yunani Kuno ? 2. Apakah fisika klasik itu dan bagaimanakah perkembangannya ? 3. Siapa sajakah tokoh-tokoh fisika yang ikut andil dalam abad kebangkitan fisika klasik dan apa sajakah penemuan-penemuan mereka ?

C. TUJUAN Tujuan dari penulisan makalah ini adalah agar hikayat umum dan mahasiswa selaku pembaca dan pelaku pendidikan dapat memahami sejarah perkembangan fisika, secara khusus pada fisika klasik dan mengenali ilmuwan-ilmuwan yang berjasa dibalik perkembangan ilmu fisika.

5

BAB II PEMBAHASAN A. FISIKA PERIODE YUNANI KUNO Fisika pada zaman Yunani Kuno merupakan periode sangat penting dalam sejarah peradaban manusia karena pada waktu ini terjadi perubahan-perubahan pola pikir manusia dari mitosentris menjadi ilogosentris. Pola pikir mitosentris adalah pola pikir masyarakat yang sangat mengandalkan mitos untuk menjelaskan fenomena alam, seperti gempa bumi dan pelangi. Gempa bumi tidak dianggap fenomena alam biasa, tetapi Dewa Bumi yang sedang menggoyakan kepalanya. Namun, ketika filsafat diperkenalkan, fenomena alam tersebut tidak lagi dianggap sebagai aktifitas dewa, tetapi aktifitas alam yang terjadi secara kausalitas. Perubahan pola pikir tersebut kelihatannya sederhana, tetapi implikasinya tidak sederhana karena selama ini alam ditakuti dan dijauhi kemudian didekati bahkan dieksploitasi. Pada zaman ini fisika disebut sebagai filsafat alam (sekitar abad XVIII). Orang Yunani awalnya sangat percaya pada dongeng dan takhyul, tetapi lama kelamaan, terutama setelah mereka mampu membedakan yang riil dengan yang ilusi, mereka mampu keluar dari kungkungan mitologi dan mendapatkan dasar pengetahuan ilmiah. Inilah titik awal manusia menggunakan rasio untuk meneliti dan sekaligus mempertanyakan dirinya dan alam jagad raya. Karena manusia selalu berhadapan dengan alam yang begitu luas dan penuh misteri, timbul rasa ingin mengetahui rahasia alam itu. Lalu timbul pertanyaan dalam pikirannya; dari mana datangnya alam ini, bagaimana kejadiannya, bagaimana kemajuaannya dan kemana tujuannya? Pertanyaan semacam inilah yang selalu menjadi pertanyaan dikalangan filosof Yunani, sehingga tidak heran kemudian mereka juga disebut dengan filosof alam karena perhatian yang begitu besar pada alam. Para filosof alam ini juga disebut para filosof pra Sokrates, sedangkan Sokrates dan setelahnya disebut para filosof pasca Sokrates yang tidak hanya mengkaji tentang alam, tetapi manusia dan perilakunya. Ilmuwan Fisika pada zaman Yunani Kuno,

6

adalah orang-orang yang senantiasa berfikir tentang alam dan begitu perhatian terhadap alam sehingga mereka disebut filosof alam. Filosof alam pertama yang mengkaji tentang asal-usul alam adalah Thales of Miletus (624-546 SM), setelah itu Anaximandros (610-540 SM), Heraklitos (540-480 SM), Parmenides (515-440 SM), Phytagoras (582-496 SM), Democritus (460-370 SM), Empedocles (490-430 SM), Plato (428-347 SM), Aristoteles (384-322 SM), dan Archimedes (287-212 SM). Thales, yang dijuluki bapak filsafat, berpendapat bahwa asal alam adalah air. Menurut Anaximandros substansi pertama itu bersifat kekal, tidak terbatas, dan meliputi segalanya yang dinamakan apeiron, bukan air atau tanah. Heraklitos melihat alam semesta selalu dalam keadaan berubah. Baginya yang mendasar dalam alam semesta adalah bukan bahannya, melainkan aktor dan penyebabnya yaitu api. Bertolak belakang dengan Heraklitos, Parmenides berpendapat bahwa realitas merupakan keseluruhan yang bersatu, tidak bergerak dan tidak berubah. Phytagoras berpendapat bahwa bilangan adalah unsur utama alam dan sekaligus menjadi ukuran. Unsur-unsur bilangan itu adalah genap dan ganjil, terbatas dan tidak terbatas. Jasa Phytagoras sangat besar dalam pengembangan ilmu, terutama ilmu pasti dan ilmu alam. Ilmu yang dikembangkan kemudian hari sampai hari ini sangat bergantung pada pendekatan matematika. Democritus berpendapat bahwa bagian terkecil dari suatu benda adalah atom, tidak dapat dibagi lagi. Empedocles berpendapat bahwa alam ini disusun dari empat elemen utama yakin bumi, api, udara dan air. Yang menurut Empedocles disebutnya sebagai risomata atau akar dari segala materi. Lebih dalam Plato memperdalam gagasan tentang elemen-elemen penyusun benda. Menurutnya, elemen-elemen pembentuk benda memiliki suatu bentuk geometris yang sangat khas yang dikenal sebagai polihedron termasuk di dalamnya adalah kubus, tetrahedron, octahedron, dodecahedron dan icosahedron. Aristoteles, menyatakan bahwa benda yang berat jika dijatuhkan dengan benda yang ringan akan bergerak lebih cepat daripada benda yang ringan. Pendapat tersebut tanpa adanya suatu percobaan terlebih dahulu sehingga ditantang habis-habisan oleh Galileo Galilei. Selanjutnya, pada akhirnya muncullah Archimedes yang memiliki penemuan-penemuan yang sangat menakjubkan dalam dunia fisika secara khusus dan dunia sains secara umum. Ya, Jadi setiap filosof mempunyai pandangan berbeda mengenai seluk beluk alam semesta. Perbedaan pandangan bukan selalu berarti negatif, tetapi justru merupakan kekayaan khazanah keilmuan. Terbukti sebagian pandangan mereka mengilhami generasi setelahnya.

7

B. FISIKA KLASIK Fisika klasik adalah fisika yang didasari prinsip-prinsip yang dikembangkan sebelum bangkitnya teori kuantum, biasanya termasuk teori relativitas khusus dan teori relativitas umum. Cabang-cabang yang termasuk fisika klasik antara lain adalah, mekanika klasik (hukum gerak Newton, Lagrangian dan mekanika Hamiltonian), Elektrodinamika klasik (persamaan Maxwell), termodinamika klasik dan teori Chaos klasik. Dibandingkan dengan fisika klasik, fisika modern adalah istilah yang lebih longgar, yang dapat merujuk hanya pada fisika kuantum atau secara umum pada fisika abad XX dan XXI dan karenanya selalu mengikut sertakan teori kuantum dan juga dapat termasuk relativitas. Pada awal abad XVII, Galileo membuka penggunaan eksperimen untuk memastikan kebenaran teori fisika, yang merupakan kunci dari metode sains. Galileo memformulasikan dan berhasil mengetes beberapa hasil dari dinamika mekanik, terutama Hukum Inert. Pada 1687, Isaac Newton menerbitkan Filosofi Natural Prinsip Matematika, memberikan penjelasan yang jelas dan teori fisika yang sukses: Hukum Gerak Newton, yang merupakan sumber dari mekanika klasik; dan Hukum Gravitasi Newton, yang menjelaskan gaya dasar gravitasi. Kedua teori ini cocok dalam eksperimen. Prinsipia juga memasukan beberapa teori dalam dinamika fluid. Mekanika klasik dikembangkan besar-besaran oleh Joseph-Louis de Lagrange, William Rowan Hamilton, dan lainnya, yang menciptakan formula, prinsip, dan hasil baru. Hukum Gravitas memulai bidang astrofisika, yang menggambarkan fenomena astronomi menggunakan teori fisika. Sejak abad XVIII dan seterusnya, termodinamika dikembangkan oleh Robert Boyle, Thomas Young, dan banyak lainnya. Pada 1733, Daniel Bernoulli menggunakan argumen statistika dalam mekanika klasik untuk menurunkan hasil termodinamika, memulai bidang mekanika statistik. Pada 1798, Benjamin Thompson mempertunjukkan konversi kerja mekanika ke dalam panas, dan pada 1847 James Joule menyatakan hukum konservasi energi, dalam bentuk panas dan juga dalam energi mekanika. Sifat listrik dan magnetisme dipelajari oleh Michael Faraday, George Ohm, dan lainnya. Pada 1855, James Clerk Maxwell menyatukan kedua fenomena menjadi satu teori elektromagnetisme, dijelaskan oleh

8

persamaan Maxwell. Perkiraan dari teori ini bahwa cahaya adalah gelombang elektromagnetik. Budaya penelitian fisika berbeda dengan ilmu lainnya karena adanya pemisahan teori dan eksperimen. Sejak abad XX, kebanyakan fisikawan perseorangan mengkhususkan diri meneliti dalam fisika teoritis atau fisika eksperimental saja, dan pada abad XX, sedikit saja yang berhasil dalam kedua bidang tersebut. Sebaliknya, hampir semua teoris dalam biologi dan kimia juga merupakan eksperimentalis yang sukses. Teoris berusaha mengembangkan teori yang dapat menjelaskan hasil eksperimen yang telah dicoba dan dapat memperkirakan hasil eksperimen yang akan datang. Sementara itu, eksperimentalis menyusun dan melaksanakan eksperimen untuk menguji perkiraan teoretis. Meskipun teori dan eksperimen dikembangkan secara terpisah, mereka saling bergantung. Kemajuan dalam fisika biasanya muncul ketika eksperimentalis membuat penemuan yang tak dapat dijelaskan teori yang ada, sehingga mengharuskan dirumuskannya teori-teori baru. Tanpa eksperimen, penelitian teoretis sering berjalan ke arah yang salah; salah satu contohnya adalah teori-M, teori populer dalam fisika energi-tinggi, karena eksperimen untuk mengujinya belum pernah disusun. Meskipun fisika membahas beraneka ragam sistem, ada beberapa teori yang digunakan secara keseluruhan dalam fisika, bukan di satu bidang saja. Setiap teori ini diyakini benar adanya, dalam wilayah kesahihan tertentu. Contohnya, teori mekanika klasik dapat menjelaskan pergerakan benda dengan tepat, asalkan benda ini lebih besar daripada atom dan bergerak dengan kecepatan jauh lebih lambat daripada kecepatan cahaya. Teori-teori ini masih terus diteliti; contohnya, aspek mengagumkan dari mekanika klasik yang dikenal sebagai teori Chaos ditemukan pada abad XX, tiga abad setelah dirumuskan oleh Isaac Newton. Namun, hanya sedikit fisikawan yang menganggap teori-teori dasar ini menyimpang. Oleh karena itu, teori-teori tersebut digunakan sebagai dasar penelitian menuju topik yang lebih khusus, dan semua pelaku fisika, apa pun spesialisasinya, diharapkan memahami teori-teori tersebut. Riset dalam fisika dibagi beberapa bidang yang mempelajari aspek yang berbeda dari dunia materi. Fisika benda kondensi, diperkirakan sebagai bidang fisika terbesar, mempelajari properti benda besar, seperti benda padat dan cairan yang kita temui setiap hari, yang berasal dari properti dan interaksi mutual dari atom. Bidang fisika atomik, molekul, dan optik berhadapan dengan individual atom dan molekul, dan cara mereka

9

menyerap dan mengeluarkan cahaya. Bidang fisika partikel, juga dikenal sebagai "fisika energi-tinggi", mempelajari properti partikel super kecil yang jauh lebih kecil dari atom, termasuk partikel dasar yang membentuk benda lainnya. Terakhir, bidang astrofisika menerapkan hukum fisika untuk menjelaskan fenomena astronomi, berkisar dari matahari dan objek lainnya dalam tata surya ke jagad raya secara keseluruhan. Riset fisika mengalami kemajuan konstan dalam banyak bidang, dan masih akan tetap begitu jauh di masa depan. Dalam fisika benda kondensi, masalah teoritis tak terpecahkan terbesar adalah penjelasan superkonduktivitas suhu-tinggi. Banyak usaha dilakukan untuk membuat spintronik dan komputer kuantum bekerja. Dalam fisika partikel, potongan pertama dari bukti eksperimen untuk fisika di luar model standar telah mulai menghasilkan. Yang paling terkenal adalah penunjukan bahwa neutrino memiliki massa bukan-nol. Hasil eksperimen ini nampaknya telah menyelesaikan masalah solar neutrino yang telah berdirilama dalam fisika matahari. Fisika neutrino besar merupakan area riset eksperimen dan teori yang aktif. Dalam beberapa tahun ke depan, pemercepat partikel akan mulai meneliti skala energi dalam jangkauan TeV, yang di mana para eksperimentalis berharap untuk menemukan bukti untuk Higgs boson dan partikel supersimetri. Para teoris juga mencoba untuk menyatukan mekanika kuantum dan relativitas umum menjadi satu teori gravitasi kuantum, sebuah program yang telah berjalan selama setengah abad, dan masih belum menghasilkan buah. Kandidat atas berikutnya adalah Teori-M, teori superstring, dan gravitasi kuantum loop. Banyak fenomena astronomikal dan kosmologikal belum dijelaskan secara memuaskan, termasuk keberadaan sinar kosmik energi ultra-tinggi, asimetri baryon, pemercepatan alam semesta dan percepatan putaran anomali galaksi. Meskipun banyak kemajuan telah dibuat dalam energi-tinggi, kuantum, dan fisika astronomikal, banyak fenomena sehari-hari lainnya, menyangkut sistem kompleks, chaos, atau turbulens masih dimengerti sedikit saja. Masalah rumit yang sepertinya dapat dipecahkan oleh aplikasi pandai dari dinamika dan mekanika, seperti pembentukan tumpukan pasir, "node" dalam air "trickling", teori katastrof, atau pengurutan-sendiri dalam koleksi heterogen yang bergetar masih tak terpecahkan. Fenomena rumit ini telah menerima perhatian yang semakin banyak sejak 1970-an untuk beberapa alasan, tidak lain dikarenakan kurangnya metode matematika modern dan komputer yang dapat menghitung sistem kompleks untuk dapat dimodelin dengan cara baru. Hubungan antar disiplin dari fisika

10

kompleks juga telah meningkat, seperti dalam pelajaran turbulens dalam aerodinamika atau pengamatan pola pembentukan dalam sistem biologi. Pada 1932, Horrace Lamb meramalkan: Saya sudah tua sekarang, dan ketika saya meninggal dan pergi ke surga ada dua hal yang saya harap dapat diterangkan. Satu adalah elektrodinamika kuantum, dan satu lagi adalah gerakan turbulens dari fluida. Dan saya lebih optimis terhadap yang pertama.

a. Mekanika Klasik Dalam Mekanika diformulasikan Persamaan Hamiltonian (yang kemudian dipakai dalam Fisika Kuantum), persamaan gerak benda tegar, teori elastisitas, hidrodinamika.

Mekanika klasik di sini menggambarkan dinamika partikel atau sistem partikel. Dinamika partikel demikian, ditunjukkan oleh hukum-hukum Newton tentang gerak, terutama oleh hukum II Newton. Hukum ini menyatakan, “Sebuah benda yang memperoleh pengaruh gaya atau interaksi akan bergerak sedemikian rupa sehingga laju perubahan waktu dari momentum sama dengan gaya tersebut”. Sebuah benda bermassa m yang bergerak dengan kecepatan v memiliki energi kinetik yang didefinisikan oleh : ⁄ dan momentum linear p yang didefinisikan oleh :

Apabila sebuah benda bertumbukan dengan benda lain, maka untuk menganalisis tumbukannya dengan menerapkan kedua hukum kekekalan berikut:  Kekekalan Energi : Energi total sebuah sistem terpisah (resultan gaya luar yang bekerja padanya nol) selalu konstan. Ini berarti (dalam kasus ini) bahwa energi

11

total kedua partikel sebelum tumbukan sama dengan energi total kedua partikel setelah tumbukan.  Kekekalan Momentum Linear : Momentum linear total sebuah sistem terpisah selalu konstan. Artinya, momentum linear total kedua partikel sebelum tumbukan sama dengan momentum linear total kedua setelah tumbukan. Karena momentum linear adalah sebuah vektor, maka penerapan hukum ini biasanya memberikan dua buah persamaan, satu bagi komponen x dan yang lainnya bagi komponen y. Penerapan lain dari kekekalan energi berlaku ketika sebuah partikel bergerak dibawah pengaruh sebuah gaya luar F. Terdapat juga energi potensial V yang sedemikian rupa sehingga untuk gerak satu dimensi berlaku,

Prinsip Hamilton Jika ditinjau gerak partikel yang terkendala pada suatu permukaan bidang, maka diperlukan adanya gaya tertentu yakni gaya konstrain yang berperan mempertahankan kontak antara partikel dengan permukaan bidang. Namun sayang, tak selamanya gaya konstrain yang beraksi terhadap partikel dapat diketahui. Pendekatan Newtonian memerlukan informasi gaya total yang beraksi pada partikel. Gaya total ini merupakan keseluruhan gaya yang beraksi pada partikel, termasuk juga gaya konstrain. Oleh karena itu, jika dalam kondisi khusus terdapat gaya yang tak dapat diketahui, maka pendekatan Newtonian tak berlaku. Sehingga diperlukan pendekatan baru dengan meninjau kuantitas fisis lain yang merupakan karakteristik partikel, misal energi totalnya. Pendekatan ini dilakukan dengan menggunakan prinsip Hamilton, dimana persamaan Lagrange yakni persamaan umum dinamika partikel dapat diturunkan dari prinsip tersebut. Energi total E adalah jumlah energi kinetik dan potensial,

12

Ketika partikel bergerak, K dan V dapat berubah, tetapi E tetap konstan. Bila sebuah benda yang bergerak dengan momentum linear p berada pada kedudukan r dari titik asal O, maka momentum sudut I nya terhadap titik O didefinisikan :

Persamaan Lagrange Persamaan gerak partikel yang dinyatakan oleh persamaan Lagrange dapat diperoleh dengan meninjau energi kinetik dan energi potensial partikel tanpa perlu meninjau gaya yang beraksi pada partikel. Energi kinetik partikel dalam koordinat kartesian adalah fungsi dari kecepatan, energi potensial partikel yang bergerak dalam medan gaya konservatif adalah fungsi dari posisi. Jika didefinisikan Lagrangian sebagai selisih antara energi kinetik dan energi potensial. Dari prinsip Hamilton, dengan mensyaratkan kondisi nilai stasioner maka dapat diturunkan persamaan Lagrange. Persamaan Lagrange merupakan persamaan gerak partikel sebagai fungsi dari koordinat umum, kecepatan umum, dan mungkin waktu. Kegayutan Lagrangian terhadap waktu merupakan konsekuensi dari kegayutan konstrain terhadap waktu atau dikarenakan persamaan transformasi yang menghubungkan koordinat kartesian dan koordinat umum mengandung fungsi waktu. Pada dasarnya, persamaan Lagrange ekiuvalen dengan persamaan gerak Newton, jika koordinat yang digunakan adalah koordinat kartesian.

Hukum-hukum gerak Newton baru memiliki arti fisis, jika hukum-hukum tersebut diacukan terhadap suatu kerangka acuan tertentu, yakni kerangka acuan inersia (suatu kerangka acuan yang bergerak serba sama – tak mengalami percepatan). Prinsip Relativitas Newtonian menyatakan, “Jika hukum-hukum Newton berlaku dalam suatu kerangka acuan maka hukum-hukum tersebut juga berlaku dalam kerangka acuan lain yang bergerak serba sama relatif terhadap kerangka acuan pertama”. Konsep partikel bebas diperkenalkan ketika suatu partikel bebas dari pengaruh gaya atau interaksi dari luar sistem fisis yang ditinjau (idealisasi fakta fisis yang sebenarnya). Gerak partikel terhadap suatu kerangka acuan inersia tak gayut (independen) posisi titik asal sistem koordinat dan tak gayut arah gerak sistem koordinat tersebut dalam ruang. Dikatakan, dalam kerangka acuan inersia, ruang bersifat homogen dan isotropik. Jika partikel bebas bergerak dengan kecepatan konstan dalam suatu

13

sistem koordinat selama interval waktu tertentu tidak mengalami perubahan kecepatan, konsekuensinya adalah waktu bersifat homogen.

b. Elektrodinamika Klasik Persamaan Maxwell adalah himpunan empat persamaan diferensial parsial yang mendeskripsikan sifat-sifat medan listrik dan medan magnet dan hubungannya dengan sumber-sumbernya, muatan listrik dan arus listrik, menurut teori elektrodinamika klasik. Keempat persamaan ini digunakan untuk menunjukkan bahwa cahaya adalah gelombang elektromagnetik. Secara terpisah, keempat persamaan ini masing-masing disebut sebagai Hukum Gauss, Hukum Gauss untuk magnetisme, Hukum induksi Faraday, dan Hukum Ampere. Keempat persamaan ini dengan Hukum Lorentz merupakan kumpulan hukum lengkap dari elektrodinamika klasik. Hukum Gauss menerangkan bagaimana muatan listrik dapat menciptakan dan mengubah medan listrik. Medan listrik cenderung untuk bergerak dari muatan positif ke muatan negatif. Hukum Gauss adalah penjelasan utama mengapa muatan yang berbeda jenis saling tarik-menarik, dan yang sama jenisnya tolak-menolak. Muatan-muatan tersebut menciptakan medan listrik, yang ditanggapi oleh muatan lain melalui gaya listrik. Hukum Gauss untuk magnetisme menyatakan tidak seperti listrik tidak ada partikel "kutub utara" atau "kutub selatan". Kutub-kutub utara dan kutub-kutub selatan selalu saling berpasangan. Hukum induksi Faraday mendeskripsikan bagaimana mengubah medan magnet dapat menciptakan medan listrik. Ini merupakan prinsip operasi banyak generator listrik. Gaya mekanik (seperti yang ditimbulkan oleh air pada bendungan) memutar sebuah magnet besar, dan perubahan medan magnet ini menciptakan medan listrik yang mendorong arus listrik yang kemudian disalurkan melalui jala-jala listrik. Memori inti magnetik An Wang (1954) adalah penerapan Hukum Ampere. Tiap inti magnetik merupakan satu bit. Hukum Ampere menyatakan bahwa medan magnet dapat ditimbulkan melalui dua cara: yaitu lewat arus listrik (perumusan awal Hukum Ampere), dan dengan mengubah medan listrik (tambahan Maxwell). Koreksi Maxwell terhadap Hukum Ampere cukup penting: dengan demikian, hukum ini menyatakan bahwa perubahan medan listrik dapat menimbulkan medan magnet, dan sebaliknya. Dengan demikian, meskipun tidak ada muatan listrik atau arus listrik, masih dimungkinkann buat memiliki gelombang osilasi medan magnet dan medan listrik yang stabil

14

dan dapat menjalar terus-menerus. Keempat persamaan Maxwell ini mendeskripsikan gelombang ini secara kuantitatif, dan lebih lanjut lagi meramalkan bahwa gelombang ini mestilah memiliki laju tertentu yang universal. Laju ini dapat dihitung cukup dari dua konstanta fisika yang dapat diukur (konstanta elektrik dan konstanta magnetik). Laju yang dihitung untuk radiasi elektromagnetik tepat sama dengan laju cahaya. Cahaya memang merupakan salah satu bentuk radiasi elektromagnetik (seperti juga sinar X, gelombang radio dan lain-lainnya). Dengan demikian, Maxwell memadukan dua bidang yang sebelumnya terpisah, elektromagnetisme dan optika.

c. Termodinamika Klasik Termodinamika adalah cabang ilmu pengetahuan yang membahas antara panas dan bentuk – bentuk energi lainnya. Michael A Saad dalam bukunya menerangkan Termodinamika merupakan sains aksiomatik yang berkenaan dengan transformasi energi dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Energi dan materi sangat berkaitan erat, sedemikian eratnya sehingga perpindahan energi akan menyebabkan perubahan tingkat keadaan materi tersebut. Hukum pertama dari termodinamika menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dihilangkan namun berubah dari satu bentuk menjadi bentuk yang lainnya. Hukum ini mengatur semua perubahan bentuk energi secara kuantitatif dan tidak membatasi arah perubahan bentuk itu. Pada kenyataannya tidak ada kemungkinan terjadinya proses dimana proses tersebut satu – satunya hasil dari perpindahan bersih panas dari suatu tempat yang suhunya lebih rendah ke suatu tempat yang suhunya lebih tinggi. Pernyataan yang mengandung kebenaran eksperimental ini dikenal dengan hukum kedua termodinamika.

Keterbatasan Termodimika Klasik. Termodinamika klasik menggarap keadaan sistem dari sudut pandang makroskopik dan tidak membuat hipotesa mengenai struktur zat. Untuk membuat analisa termodinamika klasik kita perlu menguraikan keadaan suatu sistem dengan perincian mengenai karakteristik-karakteristik keseluruhannya seperti tekanan, volume dan temperatur yang dapat diukur secara lansung dan tidak menyangkut asumsi-asumsi mengenai struktur zat.

15

Termodinamika klasik tidak memperhatikan perincian-perincian suatu proses tetapi membahas keadaan-keadaan kesetimbangan. Dari sudut pandang termodinamika jumlah panas yang dipindahkan selama suatu proses hanyalah sama dengan beda antara perubahan energi sistem dan kerja yang dilaksanakan. Jelaslah bahwa analisa ini tidak memperhatikan mekanisme aliran panas maupun waktu yang diperlukan untuk memindahkan panas tersebut. Termodinamika klasik mampu menerangkan mengapa perpindahan panas dapat terjadi, namun termodinamika klasik tidak menjelaskan bagaimana cara panas dapat berpindah. Kita mengenal bahwa panas dapat berpindah dengan tiga cara yaitu konduksi, konveksi dan radiasi.

d. Teori Keos (Chaos Theory) Chaos Theory merupakan suatu teori yang menjelaskan perubahan yang bersifat kompleks dan tak dapat diprediksi atau sistem-sistem dinamik yang peka terhadap kondisi awal. Sistem keos secara matematis bersifat deterministik (sebagai lawan sifat probabilistik), yakni mengikuti hukum-hukum yang persis, tetapi perilaku ketakberaturannya dapat tampak seperti bersifat acak bagi pengamat awam. Perilaku keos dapat terjadi pada berbagai sistem seperti rangkaian listrik, penyebaran penyakit campak, laser, roda bergigi (gir) yang meleset, irama denyut jantung, aktivitas elektris otak, irama sirkulasi darah dalam tubuh, populasi binatang, dan reaksi kimia. Lebih daripada itu, bahkan diyakini bahwa sistem ekonomi, seperti stock exchange, dapat bersifat keos. Studi mengenai masalah keos secara cepat berkembang dari kajian teoritis matematis ke ilmu-ilmu terapan. Hakekat dinamika alam semesta telah mengarahkan berbagai riset ilmiah yang ditujukan untuk menganalisis perubahan. Sampai beberapa tahun terakhir masih dipercaya bahwa jika perilaku dinamis sebuah sistem tidak dapat diprediksi, maka hal itu dikarenakan adanya pengaruh acak dari luar sistem. Oleh karena itu, para ilmuwan menyimpulkan bahwa jika pengaruh-pengaruh acak tersebut dapat dihilangkan, maka perilaku semua sistem deterministik dapat diprediksi untuk jangka panjang. Sekarang ini sudah diketahui bahwa banyak sistem dapat menampakkan perilaku jangka panjang yang tak dapat diprediksi sekalipun tidak ada pengaruh acak. Sistem-sistem demikian inilah yang disebut sistem keos.

16

Sebuah sistem sederhana sekalipun, seperti sebuah pendulum, dapat menampakkan keos. Ketidakterprediksikannya sistem-sistem keos muncul karena kepekaan sistem-sistem tersebut terhadap kondisi awal, seperti posisi dan kecepatan awal. Dua sistem keos identik yang diset untuk bergerak dengan kondisi awal yang sedikit berbeda dapat secara cepat menampakkan gerakan-gerakan yang sangat berbeda. Ahli matematika Perancis Henri Poincaré menyimpulkan bahwa ia tidak dapat membuktikan bahwa sistem tata surya sepenuhnya dapat diprediksi. Ia adalah ilmuwan yang pertama kali menyatakan definisi suatu keadaan mengenai apa yang kemudian dikenal sebagai keos (chaos): "Boleh jadi perbedaan kecil pada kondisi awal akan menghasilkan perbedaan yang sangat besar pada fenomena akhir. Suatu kesalahan kecil yang terjadi sebelumnya akan menghasilkan kesalahan yang sangat besar pada akhirnya. Prediksi menjadi tidak mungkin ….". Demikian tulisnya. Penjabaran penemuan Poincaré semula tidak sepenuhnya dilakukan oleh kebanyakan ilmuwan sampai komputer memungkinkan mereka untuk secara mudah memodelkan dan menggambarkan sistem keos. Namun sebelumnya para ilmuwan dan insinyur pelopor di NASA (National Aeronautics and Space Administration) telah menggunaan penemuan Poincaré untuk mengirim orang dan satelit ke orbit. Edward Lorenz, seorang ahli meteorologi Amerika, di awal tahun 60-an menemukan bahwa sebuah model cuaca yang disederhanakan yang dihasilkan oleh komputer menunjukkan kepekaan luar biasa terhadap kondisi awal cuaca yang terukur. Ia menunjukkan secara visual adanya struktur di dalam model cuaca keosnya yang apabila digambar secara tiga dimensi, tampak seperti sebuah fraktal berbentuk kupu-kupu, yang sekarang dikenal sebagai strange attractor. Lorenz menemukan kembali keos dan membuktikan bahwa ramalan cuaca jangka panjang merupakan sesuatu yang tidak mungkin dilakukan. Menjelang awal 1980-an, berbagai percobaan secara teratur telah menunjukkan bahwa banyak sistem fisik dan biologi yang berperilaku secara keos. Salah satu sistem demikian yang pertama ditemukan adalah kran air yang menetes. Pada kondisi tertentu waktu antar tetesan air dari sebuah kran yang bocor menampakkan perilaku keos, yang membuat peramalan jangka panjang mengenai waktu tetesan tersebut tidaklah mungkin. Berdasarkan bukti terakhir, pengamatan Poincaré mengenai ketakteramalkannya sistem tata surya tampaknya benar. Beberapa observasi dan simulasi komputer terhadap gerakan Hyperionu yang berguling-guling, sebuah bulan Saturnus yang berbentuk kentang telah memberikan bukti pertama yang kuat bahwa obyek-obyek dalam tata susrya dapat

17

berperilaku secara keos. Beberapa simulasi komputer yang dilakukan baru-baru ini juga menunjukkan bahwa orbit Pluto, planet paling jauh dalam tata surya juga bersifat keos. Para ilmuwan sedang mengembangkan berbagai aplikasi keos. Beberapa teknik pengendalian yang sadar keos sedang digunakan untuk menstabilkan laser, memanipulasi reaksi kimia, mengkode informasi, dan mengubah irama jantung keos menjadi irma jantung yang teratur dan sehat.

Antara Keos dan Fraktal Keos (chaos) merupakan bidang kajian dalam mekanika dan matematika dan merupakan perilaku yang tampak acak atau tak terprediksi dalam sistem-sistem yang dibangun oleh hukum-hukum deterministik. Istilah lain yang lebih akurat adalah "keos deterministik", suatu istilah yang bersifat paradoks karena istilah tersebut menghubungkan dua makna yang sudah dikenal dan umumnya dianggap tidak saling cocok. Istilah pertama mengandung pengertian acak atau tak terprediksi, seperti dalam lintasan sebuah molekul di dalam gas atau memilih sebuah individu dari sebuah populasi. Dalam analisis konvensional kejadian acak dianggap lebih menunjukkan penampakan daripada kenyataan, yang muncul dari pengabaian berbagai sebab. Dengan kata lain, sudah diyakini secara umum bahwa kejadian di dunia tidak dapat diprediksi karena kekomplekanya. Pengertian kedua adalah adanya gerakan deterministik, seperti gerakan sebuah pendulum atau planet, yang telah diterima sejak Isaac Newton sebagai contoh sederhana keberhasilan ilmu pengetahuan di dalam merumuskan (dalam bentuk persamaan matematis) sesuatu yang kemudian dapat diprediksi.

C. TOKOH-TOKOH FISIKA KLASIK a. Count Rumford Benjamin Thompson (sering dikenal sebagai 'Count Rumford' lahir 26 Maret 1753 – meninggal 21 Agustus 1814 pada umur 61 tahun) adalah penemu, ilmuwan, negarawan, dan tentara terkenal kelahiran Amerika. Benjamin Thompson dilahirkan di Woburn Utara, Massachusetts pada tanggal 26 Maret 1753. Ayahnya adalah seorang petani dan meninggal ketika Benjamin

18

Thompson berumur 2 tahun. Ibunya, Ruth Simonds menikah lagi dengan Josiah Pierce pada bulan Maret 1976. Di masa kecilnya, Benjamin Thompson memiliki keterbatasan untuk sekolah sehingga dia lebih banyak belajar sendiri dan kemudian mendapatkan banyak pengetahuan dari teman dan kenalannya. Pada usia 13 tahun, Benjamin Thompson mulai melakukan beberapa pekerjaan seperti menjadi juru tulis seorang importer, pedagang bahan kering, dan kemudian magang di Doctor John Hay of Woburn, dimana Thompson mendapatkan banyak pengetahuan tentang ilmu medis. Bakat Thompson dalam bekerja dengan alat mekanis dan kemampuan bahasanya yang sangat baik membuat John Fowle, salah satu guru lulusan Harvard, membantunya untuk belajar dengan Professor John Winthrop di Harvard. Pada tahun 1772, Thompson meninggalkan kota kelahirannya dan mengajar di salah satu sekolah di Bradford, Massachusetts sambil mempelajari ilmu pengetahuan pada Samuel Williams. Tidak beberapa kemudian, Thompson berpindah mengajar di Concord, New Hampshire atas undangan dari Timothy Walker. Di sana Benjamin Thompson hidup menumpang dan kemudian menikahi anak dari tuan rumahnya, Sarah Walker Rolfe yang merupakan janda kaya di daerah Concord. Istrinyalah yang memperkenalkan Thompson pada Gubernur Wentworth dari New Hampshire dan mengangkatnya menjadi mayor di New Hampshire Militia. Tahun 1975, Benjamin Thompson meneliti tentang gaya pada bubuk mesiu dan membangun sistem sinyal kelautan yang baru bagi tentara Inggris. Kontribusinya yang terbesar pada dunia Fisika adalah pemikirannya tentang teori kalor. Pada akhir abad ke-18, teori kalori yang dipercaya adalah bahwa kalor merupakan fluida yang dapat mengalir ke dalam tubuh ketika dipanaskan dan mengalir keluar ketika didinginkan. Saat Thompson meneliti tentang bubuk mesiu, Benjamin Thompson menemukan adanya penyimpangan atau anomali yang tidak dapat dijelaskan dengan teori kalori. Di dalam laporannya kepada Royal Society yang berjudul "An Experimental Enquiry concerning the Source of Heat excited by Friction" (1798), Benjamin Thompson mengajukan suatu teori baru yang menyatakan bahwa kerja mekanis akan menghasilkan kalor dan kalor tersebut merupakan suatu bentuk gerak. Teori tersebut berhasil memberikan penjelasan mengapa panas yang dihasilkan dari gesekan peluru meriam (bubuk mesiu) tidak akan pernah habis. Peristiwa tersebut tidak dapat dijelaskan dengan teori kalori terdahulu. Di dalam laporan tersebut terdapat perhitungan jumlah kuantitas kalor yang diproduksi oleh energi mekanis. Teori yang dikemukakan Thompson bertentangan dengan teori kalori yang terdahulu dan banyak orang

19

pada saat itu yang tidak yakin dengan Thompson hingga James Maxwell mengemukakan teori kinetik kalor pada tahun 1871. Penemuan-penemuan Thompson lainnya adalah kompor, oven, ketel ganda, dan pakaian penahan panas, sert mengembangkan cerobong asap dan tungku perapian yang ada.

b. Nicolas Léonard Sadi Carnot Nicolas Léonard Sadi Carnot (lahir di Paris, 1 Juni 1796 – meninggal di Paris, 24 Agustus 1832 pada umur 36 tahun). Carnot menemukan dan merumuskan hukum kedua termodinamika dan memberikan model universal atas mesin panas, sebuah mesin, yang mengubah energi panas ke dalam bentuk energi lain, misalnya energi kinetik (sekarang bernama siklus Carnot). Karyanya yang paling utama adalah "Réflexions Sur La puissance Motrice du Feu" (Refleksi Daya Gerak Api); terbit tahun 1824. Di dalamnya termuat sejumlah asas seperti siklus Carnot, mesin panas Carnot, teorema Carnot, efisiensi termodinamika, dan lain-lain. Nicolas Sadi Carnot meninggal akibat penyakit kolera. Ketika Carnot mulai menulis bukunya, mesin uap telah diakui secara luas di bidang ekonomi dan menjadi penting dalam dunia industri, tetapi belum ada studi ilmiah yang nyata. Newcomen telah menemukan mesin uap piston yang dioperasikan pertama lebih dari satu abad sebelumnya, pada 1712, sekitar 50 tahun setelah itu, James Watt membuat perbaikan yang bertanggung jawab untuk meningkatkan efisiensi dan kepraktisan mesin uap. Mesin Compound (mesin dengan lebih dari satu tahap ekspansi) sudah ditemukan. Pada tahun 1824 prinsip konservasi energi masih kurang berkembang dan kontroversial, dan formulasi yang tepat dari hukum pertama termodinamika masih lebih dari satu dekade, kesetaraan mekanis panas tidak akan dirumuskan selama dua dekade. Teori umum dari panas adalah teori kalori. Mesin Carnot telah diuji coba, dengan cara meningkatkan tekanan uap dan penggunaan cairan, untuk meningkatkan efisiensi mesin. Dalam tahap awal pengembangan mesin, efisiensi mesin yang berguna itu mampu menapai peforma maksimal ketika jumlah bahan bakar dibakar hanya 3%.

20

Dalam model ideal Carnot, kalori diangkut dari suhu panas ke suhu dingin, dan menghasilkan energi, atau dapat diangkut kembali dengan membalik gerakan siklus, konsep ini kemudian dikenal sebagai reversibilitas termodinamika. Kemudian Carnot mendalilkan bahwa tidak ada kalori yang hilang. Proses yang benar-benar reversibel, mesin panas menggunakan reversibilitas siklus adalah mesin panas yang paling efisien. Bukti untuk ini adalah sebagai berikut: bayangkan kita memiliki dua tubuh besar, panas dan dingin. Jika kita beberapa mesin Carnot ini yang membuat aliran panas dari panas ke dingin, jumlah Q untuk setiap siklus, menghasilkan jumlah energi dilambangkan W. Jika kita menggunakan karya ini untuk daya komputer lain, tapi satu yang lebih efisien daripada mesin Carnot, bisa, menggunakan jumlah energi W setiap siklus, membuat jumlah panas, Q '> aliran Q dari dingin ke panas tubuh. Efek bersih adalah aliran Q'-Q panas dari dingin ke panas tubuh, sementara tidak ada pekerjaan bersih dilakukan. Ini akan melanggar hukum kedua termodinamika dan dengan demikian tidak mungkin. Hal ini membuktikan bahwa mesin Carnot adalah mesin panas yang paling efisien. Meskipun diformulasikan dalam bentuk kalori, daripada entropi, ini adalah pernyataan awal dari hukum kedua termodinamika.

c. Julius Robert von Mayer Julius Robert von Mayer (lahir di Heilbronn, BadenWürttemberg,

Jerman,

25

November

1814 – meninggal

di

Heilbronn, Baden-Württemberg, Jerman, 20 Maret 1878 pada umur 63 tahun) adalah dokter dan fisikawan Jerman yang merupakan salah satu pemrakarsa termodinamika. Pada tahun 1841, ia mengucapkan pernyataan yang terkenal mengenai konservasi energi : “Energi tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan.” Selama tahun 1842, Mayer mendeskripsikan proses kimia vital yang kini disebut oksidasi sebagai sumber utama energi untuk semua makhluk hidup.

d. James Prescott Joule James Prescott Joule (lahir di Salford, Inggris, 24 Desember 1818 – meninggal di Greater Manchester, Inggris, 11 Oktober 1889 pada umur 70 tahun) ialah seorang ilmuwan Inggris. Ia dikenal

21

sebagai perumus Hukum Kekekalan Energi, yang berbunyi, “Energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan.” Ia adalah seorang ilmuwan Inggris yang berminat pada fisika. Dengan percobaan, ia berhasil membuktkan bahwa panas (kalori) tak lain adalah suatu bentuk energi. Dengan demikian ia berhasil mematahkan teori kalorik, teori yang menyatakan panas sebagai zat alir. Salah satu satuan energi—Joule—dinamai atasnya. Pada tahun 1840, James menerbitkan sebuah karya ilmiah tentang panas yang dihasilkan oleh arus listrik. Lalu pada tahun 1843, ia menerbitkan kelanjutan karya ilmiahnya tentang bagaimana mengubah kerja menjadi panas. Ia melakukan eksperimen menggunakan roda berpedal. Akhirnya dari situ James merumuskan konsep fisika mengenai kesetaraan energi mekanik dan energi panas. Empat tahun kemudian, ia berhasil merumuskan hukum kekekalan energi, yang merupakan hukum pertama dari hukum termodinamika. Hukum itu menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tapi dapat berubah dari satu bentuk energi ke bentuk energi lainnya. Pada tahun 1847 James bertemu dengan Lord Kelvin atau William Thomson, di acara diskusi sains. Lord Kelvin tertarik dengan penemuan-penemuan James dan karya-karya ilmiah yang pernah dipublikasikan. Ia pun mengajak James untuk bekerja sama. Dari kerja samanya, maka lahirlah suatu konsep fisika yang disebut Efek Joule-Thomson. Efek JouleThomson lalu berkembang menjadi ilmu yang memelajari tentang sifat materi pada suhu sangat rendah. Ilmu itu disebut Kriogenik.

e. Herman von Helmholtz Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz (lahir di Potsdam, Kerajaan Prusia, 31 Agustus 1821 – meninggal di Charlottenburg, Kekaisaran Jerman, 8 September 1894 pada umur 73 tahun) adalah fisikawan Jerman yang banyak memberikan sumbangan kepada ilmu pengetahuan modern. Ia juga dikenal akan sumbangsihnya mengenai konservasi energi. Hermann Helmholtz adalah salah satu dari beberapa ilmuwan untuk menguasai dua bidang ilmu: obat-obatan dan fisika. Dia melakukan penelitian terobosan pada sistem saraf, serta fungsi mata dan telinga. Dalam fisika, ia diakui (bersama dengan dua ilmuwan lain) sebagai penulis dari konsep konservasi energi.

22

Helmholtz dilahirkan dalam sebuah keluarga miskin, ayahnya adalah seorang instruktur filsafat dan sastra di sebuah gimnasium di kampung halamannya di Potsdam, Jerman. Di rumah, ayahnya mengajarinya bahasa Latin, Yunani, Prancis, Italia, Ibrani, dan Arab, serta ide-ide filosofis Immanuel Kant dan Fichte JG (yang adalah seorang teman keluarga). Dengan latar belakang ini, Helmholtz masuk sekolah dengan perspektif yang luas. Meskipun ia menyatakan minat dalam ilmu, ayahnya tidak mampu untuk mengirimnya ke universitas; sebaliknya, ia dibujuk untuk belajar kedokteran, daerah yang akan memberikan dia dengan bantuan pemerintah. Sebagai imbalannya, Helmholtz diharapkan untuk menggunakan keterampilan medis untuk kebaikan pemerintah - terutama di rumah sakit tentara. Helmholtz memasuki Friedrich Wilhelm Institute di Berlin pada tahun 1898, menerima MD-nya empat tahun kemudian. Setelah lulus ia langsung ditugaskan untuk tugas militer, berlatih sebagai dokter bedah untuk tentara Prusia. Setelah beberapa tahun tugas aktif ia diberhentikan, bebas untuk mengejar karir di akademisi. Pada 1848 dia mendapatkan posisi sebagai dosen di Berlin Academy of Arts. Hanya setahun kemudian ia ditawari guru besar di Universitas Konigsberg, mengajar fisiologi. Selama dua puluh dua tahun berikutnya ia pindah ke universitas di Bonn dan Heidelberg, dan selama waktu ini ia melakukan hismajor bekerja

di

bidangkedokteran.

Helmholtz mulai mempelajari mata manusia, tugas itu semakin sulit karena kurangnya peralatan medis yang tepat. Dalam rangka untuk lebih memahami fungsi mata ia menemukan ophthalmoscope, sebuah perangkat yang digunakan untuk mengamati retina. Diciptakan pada tahun 1851, ophthalmoscope - dalam bentuk yang sedikit dimodifikasi masih digunakan oleh spesialis mata modern. Helmholtz juga merancang deviceused untuk mengukur kelengkungan mata disebut ophthalmometer. Menggunakan perangkat ini ia mengajukan teori visi tiga warna yang pertama kali diusulkan oleh Thomas Young. Teori ini, sekarang disebut teori Young-Helmholtz, membantu dokter mata untuk memahami sifat buta warna dan penderitaan lainnya. Penasaran dengan inner organ-organ indera, Helmholtz melanjutkan untuk mempelajari telinga manusia. Menjadi pianis ahli, dia sangat peduli dengan cara telinga lapangan dibedakan dan nada. Dia menyarankan bahwa telinga bagian dalam ini disusun sedemikian rupa untuk menyebabkan resonations pada frekuensi. Ini memperbolehkan

23

telinga untuk membedakan nada yang sama, nada, dan warna nada, suchas catatan identik dimainkan oleh dua instrumen yang berbeda. Pada tahun 1852 Helmholtz melakukan apa yang mungkin paling penting selama ia bekerja sebagai dokter: pengukuran kecepatan impuls saraf. Sudah assumed that pengukuran tersebut tidak akan pernah bisa diperoleh oleh ilmu pengetahuan, karena speedwas terlalu besar untuk instrumen penangkap. Beberapa dokter bahkan menggunakan ini membuktikan bahwa organisme hidup yang didukung oleh bawaan "kekuatan vital" daripada energi. Helmholtz menyangkal ini dengan merangsang saraf otot neara pertama katak dan kemudian lebih jauh; ketika stimulus itu jauh dari otot, itu dikontrak hanya sedikit lebih lambat. Setelah perhitungan sederhana Helmholtz mengumumkan kecepatan impuls dalam sistem saraf menjadi sekitar sepersepuluh kecepatan suara. Setelah menyelesaikan banyak pekerjaan pada fisiologi sensorik yang menarik baginya, Helmholtz menemukan dirinya bosan dengan obat-obatan. Pada tahun 1868 ia memutuskan untuk kembali ke cinta pertamanya - ilmu fisik. Namun, itu tidak sampai 1870 bahwa kursi yang ditawarkan di Universitas telah ditolak oleh Gustav Kirchhoff. Pada saat itu, Helmholtz telah menyelidiki terobosan penelitian pada energetika. Konsep konservasi energi diperkenalkan oleh Julius Mayer pada tahun 1842, tapi Helmholtz tidak menyadari pekerjaan Mayer. Helmholtz melakukan penelitian sendiri pada energi, mendasarkan teorinya pada pengalaman sebelumnya dengan muscles.It dapat diamati bahwa panas hewan dihasilkan oleh aksi otot, serta reaksi kimia dalam otot bekerja. Helmholtz percaya bahwa energi ini berasal dari makanan dan makanan yang mendapat energi dari matahari. Dia mengusulkan bahwa energi tidak dapat diciptakan secara spontan, atau bisa itu menghilang - itu digunakan atau dilepaskan sebagai panas. Penjelasan ini jauh lebih jelas andmore rinci daripada yang ditawarkan oleh Mayer, dan Helmholtz sering dianggap sebagai pencetus sebenarnya dari konsep konservasi energi. Sementara ini tidak diragukan lagi warisan terbesar Helmholtz, dia juga mulai beberapa penelitian yang kemudian diselesaikan oleh ilmuwan lain. Dia maju hipotesis numberof pada radiasi elektromagnetik, berspekulasi bahwa itu terletak jauh intothe rentang terlihat dari spektrum. Garis penelitian kemudian dilanjutkan, sangat berhasil, oleh salah satu mahasiswa Helmholtz, Heinrich Hertz Rudolph, penemu gelombang radio. Teori Helmholtz di elektrolisis juga dasar untuk pekerjaan di masa depan dilakukan oleh Svante Arrhenius Agustus.

24

Helmholtz telah menjadi anak sakit-sakitan, bahkan sepanjang masa dewasanya ia diganggu oleh sakit kepala migrain dan pusing. Pada tahun 1894, tak lama setelah tur ceramah di Amerika Serikat, ia pingsan dan jatuh, menderita gegar otak.

f. Rudolf Julius Emanuel Clausius Rudolf Julius Emanuel Clausius (lahir 2 Januari 1822 – 24 Agustus 1888), adalah seorang fisikawan dan matematikawan Jerman yang dianggap sebagai salah satu pencetus konsep dasar sains termodinamika. Ia menyempurnakan prinsip Sadi Carnot yang dikenal sebagai Siklus Carnot. Jurnal ilmiahnya yang paling penting, On the mechanical theory of heat, yang muncul tahun 1850, adalah yang pertama kali menyatakan konsep dasar hukum kedua termodinamika. Tahun 1865 ia memperkenalkan konsep entropi. Tahun 1870, ia memperkenalkan teorema virial yang digunakan pada panas. Sebagai ahli ilmu fisika teoritis, ia juga yang meneliti fisika molekul dan elektrik.

g. Lord kelvin William Thomson (Lord kelvin) lahir pada 26 juni 1824 di Belfast, dalam keluarga Dr. James Thomson, seorang guru matematika dan rekayasa. Pada tahun 1832 ayahnya, Dr James Thomson, menjadi guru besar matematika di Glasgow. Selanjutnya, keluarga pindah ke kota yang jauh lebih besar dari Glasgow pada tahun berikutnya. Dari sana, William Thomson dan saudarasaudaranya diperkenalakan dengan pengalaman kosmopolitan yang lebih luas. Mereka menghabiskan musim panas 1839 di London dan mengambil kursus bahasa Perancis di Paris. Mereka menghabiskan tahun berikutnya di jerman dan Belanda, belajar bahasa Jerman dan Belanda. Saat memulai studinya di Universitas Glasgow pada tahun 1834 William Thomson baru berusia sepuluh tahun. Enam tahun kemudian pada tahun 1840, Thomson memenangkan hadiah kelas dalam astronomi dan esainya. "Esai tentang Sosok Bumi-nya” menunjukkan kreativitas dan kemampuannya untuk analisis matematika. Dengan berbagai karya yang diterbitkan dalam

25

fisika dan termodinamika. Dengan berbagai karya yang diterbitkan dalam fisika dan termodinamika 1847, Thomson telah memperoleh reputasi sebagai ilmuwan menjanjikan. Pada tahun 1848 Thomson mengusulkan skala temperatur absolut. Ia menduga bahwa titik ketiadaan mutlak dari semua energi panas dapat tercapai, dimana tidak ada panas lebih lanjut dapat hilang oleh suatu benda. Poin ini disebut nol absolut. Menurut definisi, itu didalilkan sebagai nol pada skala suhu tubuhnya. Titik acuan kedua adalah tripel air, kombinasi hanya suhu dan tekanan atmosfer dimana air cair, es padat, dan uap dapat hidup berdampingan dalam satu kesetimbangan yabg stabil. Titik tripel air secara kasar setara dengan nol derajat Celcius di (0,01 derajat celcius harus tepat). Untuk skala suhu tubuhnya, Thomson menggunakan interval yang sama sebagai skala Celcius, yang membuat dua skala mudah digunakan bersama-sama, Suhu suatu nol mutlak nol kelvin , atau -273,15 derajat Celcius. Skala Kelvin (simbol : K) adalah skala suhu di mana nol absolut didefinisikan sebagai 0 K. Satuan untuk skala Kelvin adalah kelvin (lambang K), dan merupakan salah satu dari tujuh unit dasar SI. Satuan kelvin didefinisikan oleh dua fakta: nol kelvin adalah nol absolut (ketika gerakan molekuler berhenti, dalam termodinamika), dan satu kelvin adalah pecahan 1/273,16 dari suhu termodinamik triple point air (0,01 °C). Skala suhu Celsius kini didefinisikan berdasarkan kelvin. Kelvin dinamakan berdasarkan seorang fisikawan dan insinyur Inggris, William Thomson, 1st Baron Kelvin (1824–1907). Tidak seperti derajat Fahrenheit dan derajat Celsius, kelvin tidak berarti atau ditulis sebagai derajat. Perkataan kelvin sebagai unit SI ditulis dengan huruf kecil k (kecuali pada awal kalimat), dan tidak pernah diikuti dengan kata derajat, atau simbol °, berbeda dengan Fahrenheit dan Celsius. Ini karena kedua skala yang disebut terakhir adalah skala ukuran sementara kelvin adalah unit ukuran. Ketika kelvin diperkenalkan pada tahun 1954 (di Konferensi Umum tentang Berat dan Ukuran (CGPM) ke-10, Resolusi 3, CR 79), namanya adalah "derajat kelvin" dan ditulis °K; kata "derajat" dibuang pada 1967 (CPGM ke-13, Resolusi 3, CR 104). Perhatikan bahwa simbol unit kelvin selalu menggunakan huruf besar K dan tidak pernah dimiringkan. Tidak seperti skala suhu yang menggunakan simbol derajat, selalu ada spasi di antara angka dan huruf K-nya, sama seperti unit SI lainnya. Pada Tahun 1892,

26

William Thomson mengadopsi gelar kehormatan Baron Kelvin dari Largs di Country Ayr. William Thomson sering digambarkan sebagai Lord Kelvin.

h. Christian Doppler Christian Doppler (1803-1853) adalah seorang fisikawan dan matematikawan asal Austria. Doppler terkenal atas kontribusinya dalam menyusun prinsip tentang sebuah fenomena yang dinamakan Efek Doppler. Christian Doppler dilahirkan di Salzburg, Austria. Karena kondisi fisiknya yang lemah, ia tidak mampu meneruskan usaha pandai batu milik ayahnya. Doppler mempelajari filsafat di Salzburg, serta matematika-fisika di Universitas Teknologi Vienna (Vienna University of Technology) dan Universitas Vienna (University of Vienna). Pada tahun 1835, Doppler mendapatkan posisi akademis di sebuah perguruan tinggi yang sekarang bernama Universitas Teknik Ceko (Czech Technical University). Selama bekerja, ia banyak mempublikasikan makalah ilmiah, namun kurang populer dihadapan murid-muridnya karena metode belajarnya yang dinilah keras. Ia menikah pada tahun 1836, dan dari pernikahannya, Doppler memperoleh 5 orang anak. Pada tahun 1842, Doppler mempublikasikan makalah ilmiah yang berjudul ((Jerman)) Über das farbige Licht der Doppelsterne (Tentang Cahaya Bewarna yang Dipancarkan oleh Dua Buah Bintang). Makalah tersebut dipublikasikan kepada Perhimpuan Ilmu Pengetahuan Bohemia. Dalam makalah tersebut, dikemukakan sebuah teori bahwa terdapat perbedaan frekuensi suara dari benda yang bergerak, ketika terdengar oleh pendengar yang bergerak dan diam. Teori ini juga dapat menjelaskan tampilan warna pada bintang yang bergerak relatif terhadap Bumi. Doppler meninggalkan Praha pada tahun 1847. Pada tahun 1850, Doppler ditunjuk sebagai ketua Istitut Fisika Eksperimental di Universitas Vienna. Salah satu muridnya ketika ia mengajar disitu adalah Gregor Mendel, yang berkontribusi besar dalam ilmu genetika.

i. Franz Melde

27

Franz Melde (11 Maret 1832 - 17 Maret 1901) adalah seorang fisikawan Jerman. Percobaan Melde ini mendemonstrasikan gelombang berdiri pada string. Percobaan Melde ini digunakan untuk mengukur pola gelombang berdiri, untuk mengukur kecepatan

gelombang

transversal,

dan

untuk

mengetahui

pengaruh ketegangan gelombang transversal dalam sebuah senar. Percobaan Melde adalah eksperimen ilmiah yang dilakukan Oleh fisikawan Jerman Franz Melde pada gelombang berdiri yang dihasilkan dalam kabel tegang semula berosilasi dengan garpu tala, kemudian disempurnakan dengan koneksi ke vibrator listrik. Penelitian ini berusaha untuk menunjukkan bahwa gelombang mekanik mengalami gangguan fenomena. Dalam percobaan, gelombang mekanik berwisata di arah yang berlawanan membentuk poin bergerak, yang disebut node. Gelombang ini disebut gelombang berdiri oleh Melde sejak posisi node dan loop (titik di mana kabel bergetar) tinggal statis.

j. August Adolf Eduard Eberhard Kundt Kundt lahir di Schwerin di Mecklenburg. Dia mulai studi ilmiah di Leipzig, tapi setelah pergi ke Universitas Berlin. Pada awalnya ia mengabdikan dirinya untuk astronomi, tapi datang di bawah pengaruh HG Magnus, ia mengalihkan perhatiannya untuk fisika, dan lulus pada tahun 1864 dengan tesis tentang depolarisasi cahaya. Pada tahun 1867 ia menjadi privat dosen di Universitas Berlin, dan pada tahun berikutnya dipilih profesor fisika di Federal Polytechnic Institute di Zurich, di mana ia adalah guru dari Wilhelm Conrad Röntgen; kemudian, setelah satu atau dua tahun di Würzburg, ia dipanggil pada tahun 1872 ke Strasbourg, di mana ia mengambil bagian besar dalam organisasi universitas baru, dan sebagian besar terlibat dalam pendirian Institut Fisika. Akhirnya pada tahun 1888 ia pergi ke Berlin sebagai pengganti Hermann von Helmholtz di kursi fisika eksperimental dan direktur dari Berlin Institute Fisik. Dia meninggal setelah sakit yang berkepanjangan di Israelsdorf, dekat Lübeck, pada tanggal 21 Mei 1894. Sebagai seorang pekerja asli, Kundt terutama sukses dalam domain suara dan cahaya. Pada tahun 1866, ia mengembangkan metode yang berharga untuk meneliti gelombang udara dalam pipa, berdasarkan fakta bahwa bubuk halus yang terpisah,

28

lycopodium misalnya, ketika membersihkan lebih dari interior sebuah tabung yang dibentuk kolom bergetar udara, cenderung untuk mengumpulkan di tumpukan pada node, jarak antara yang demikian dapat dipastikan. Perpanjangan metode membuat kemungkinan penentuan kecepatan suara dalam gas yang berbeda. Peralatan eksperimen ini disebut Kundt Tube. Pada tahun 1876 di Strasbourg bekerjasama dengan Emil Warburg, Kundt membuktikan bahwa uap merkuri adalah gas monoatomik. Dalam terang, nama Kundt secara luas dikenal untuk pertanyaan dalam dispersi anomali, tidak hanya dalam cairan dan uap, tapi bahkan dalam logam, yang ia peroleh dalam film yang sangat tipis melalui proses melelahkan pengendapan elektrolit pada kaca platinized. Dia juga melakukan berbagai percobaan dalam magneto-optik, dan berhasil menunjukkan apa Faraday telah gagal untuk mendeteksi, rotasi di bawah pengaruh gaya magnet dari bidang polarisasi di gas dan uap tertentu. Pekerjaan yang sagat menarik dilakukan oleh A Kundt pada fisiologi klorofil tanaman dan frekuensi cahaya penyerapan (aturan Kundt), berpusat di sekitar panjang gelombang 6800A. Karya ini mungkin atau mungkin belum melengkapi kerja dan teori-teori E. Warburg. Hal ini kemudian disempurnakan dan dikembangkan oleh R. Houston dan O. Biermacher.

k. Thomas Alva Edison Thomas Alva Edison dilahirkan di Milan, Ohio pada tanggal 11 Februari 1847. Tahun 1854 orang tuanya pindah ke Port Huron, Michigan. Edison pun tumbuh besar di sana. Sewaktu kecil Edison hanya sempat mengikuti sekolah selama 3 bulan. Gurunya memperingatkan Edison kecil bahwa ia tidak bisa belajar di sekolah sehingga akhirnya Ibunya memutuskan untuk mengajar sendiri Edison di rumah. Kebetulan ibunya berprofesi sebagai guru. Hal ini dilakukan karena ketika di sekolah Edison termasuk murid yang sering tertinggal dan ia dianggap sebagai murid yang

29

tidak berbakat. Meskipun tidak sekolah, Edison kecil menunjukkan sifat ingin tahu yang mendalam dan selalu ingin mencoba. Sebelum mencapai usia sekolah dia sudah membedah hewan-hewan, bukan untuk menyiksa hewan-hewan tersebut, tetapi murni didorong oleh rasa ingin tahunya yang besar. Pada usia sebelas tahun Edison membangun laboratorium kimia sederhana di ruang bawah tanah rumah ayahnya. Setahun kemudian dia berhasil membuat sebuah telegraf yang meskipun bentuknya primitif tetapi bisa berfungsi. Tentu saja percobaan-percobaan yang dilakukannya membutuhkan biaya yang lumayan besar. Untuk memenuhi kebutuhannya itu, pada usia dua belas tahun Edison bekerja sebagai penjual koran dan permen di atas kereta api yang beroperasi antara kota Port Huron dan Detroit. Agar waktu senggangnya di kereta api tidak terbuang percuma Edison meminta ijin kepada pihak perusahaan kereta api, “Grand Trunk Railway”, untuk membuat laboratorium kecil di salah satu gerbong kereta api. Di sanalah ia melakukan percobaan dan membaca literatur ketika sedang tidak bertugas. Tahun 1861 terjadi perang saudara antara negara-negara bagian utara dan selatan. Topik ini menjadi perhatian orang-orang. Thomas Alva Edison melihat peluang ini dan membeli sebuah alat cetak tua seharga 12 dolar, kemudian mencetak sendiri korannya yang diberi nama “Weekly Herald”. Koran ini adalah koran pertama yang dicetak di atas kereta api dan lumayan laku terjual. Oplahnya mencapai 400 sehari. Pada masa ini Edison hampir kehilangan pendengarannya akibat kecelakaan. Tetapi dia tidak menganggapnya sebagai cacat malah menganggapnya sebagai keuntungan karena ia banyak memiliki waktu untuk berpikir daripada untuk mendengarkan pembicaraan kosong. Tahun 1868 Edison mendapat pekerjaan sebagai operator telegraf di Boston. Seluruh waktu luangnya dihabiskan untuk melakukan percobaan-percobaan tehnik. Tahun ini pula ia menemukan sistem interkom elektrik. Thomas Alva Edison mendapat hak paten pertamanya untuk alat electric vote recorder tetapi tidak ada yang tertarik membelinya sehingga ia beralih ke penemuan yang bersifat komersial. Penemuan pertamanya yang bersifat komersial adalah pengembangan stock ticker. Edison menjual penemuaannya ke sebuah perusahaan dan mendapat uang sebesar 40000 dollar. Uang ini digunakan oleh Edison untuk membuka perusahaan dan laboratorium di Menlo Park, New Jersey. Di laboratorium inilah ia menelurkan berbagai penemuan yang kemudian mengubah pola hidup sebagian besar orang-orang di dunia.

30

Tahun 1877 ia menemukan phonograph. Pada tahun ini pula ia menyibukkan diri dengan masalah yang pada waktu itu menjadi perhatian banyak peneliti: lampu pijar. Edison menyadari betapa pentingnya sumber cahaya semacam itu bagi kehidupan umat manusia. Oleh karena itu Edison mencurahkan seluruh tenaga dan waktunya, serta menghabiskan uang sebanyak 40.000 dollar dalam kurun waktu dua tahun untuk percobaan membuat lampu pijar. Persoalannya ialah bagaimana menemukan bahan yg bisa berpijar ketika dialiri arus listrik tetapi tidak terbakar. Total ada sekitar 6000 bahan yang dicobanya. Melalui usaha keras Edison, akhirnya pada tanggal 21 Oktober 1879 lahirlah lampu pijar listrik pertama yang mampu menyala selama 40 jam. Masih banyak lagi hasil penemuan Edison yang bermanfaat. Secara keseluruhan Edison telah menghasilkan 1.039 hak paten. Penemuannya yang jarang disebutkan antara lain : telegraf cetak, pulpen elektrik, proses penambangan magnetik, torpedo listrik, karet sintetis, baterai alkaline, pengaduk semen, mikrofon, transmiter telepon karbon dan proyektor gambar bergerak. Thomas Edison juga berjasa dalam bidang perfilman. Ia menggabungkan film fotografi yang telah dikembangkan George Eastman menjadi industri film yang menghasilkan jutaan dolar seperti saat ini. Dia pun membuat Black Maria, suatu studio film bergerak yang dibangun pada jalur berputar. Melewati tahun 1920-an kesehatannya kian memburuk dan beliau meninggal dunia pada tanggal 18 Oktober 1931 pada usia 84 tahun.

l. Augustin-Jean Fresnel Augustin-Jean Fresnel (lahir di Perancis 1788-1827), adalah seorang insinyur Perancis dan fisikawan yang memberikan kontribusi signifikan terhadap pembentukan teori optik gelombang. Fresnel mempelajari perilaku cahaya baik secara teori dan eksperimen. Dia mungkin paling dikenal sebagai penemu lensa Fresnel, pertama kali diadopsi dalam mercusuar ketika dia menjadi komisaris Prancis mercusuar, dan ditemukan di banyak aplikasi saat ini. Persamaan Fresnel pada gelombang dan reflektifitas juga membentuk dasar untuk banyak aplikasi di komputer grafis saat ini.

31

Fresnel adalah anak dari seorang arsitek, lahir di Broglie (Eure). Kemajuan fresnel dalam pembelajaran dapat dikatakan lambat, sebab ia masih tidak bisa membaca ketika berusia delapan tahun. Pada usia tiga belas tahun dia masuk ke École Centrale di Caen, dan pada usia enam belas tahun dia belajar di École Polytechnique, di mana ia dibebaskan dirinya dengan perbedaan. Dari sana ia pergi ke École des Ponts et Chaussées. Dia hanya tidak memperoleh pengakuan dari publik selama hidupnya untuk pekerjaannya di bidang ilmu optik. Beberapa surat harian tidak dicetak oleh Académie des Sciences sampai bertahun-tahun setelah kematiannya. Tapi saat ia menulis kepada Young pada tahun 1824 : dalam dirinya sendiri "yang sensibilitas, atau kesombongan itu, yang orang sebut cinta kemuliaan" telah tumpul. "Semua pujian," katanya, "yang saya terima dari Arago, Laplace dan Biot pernah memberi saya begitu banyak kesenangan karena berbagai penemuan dan kebenaran teori, atau konfirmasi dari perhitungan dengan eksperimen". Dia menghabiskan sebagian besar hidupnya di Paris, dan meninggal karena TBC di Ville-d'Avray, dekat Paris. Ia menjabat sebagai insinyur berturut-turut di departemen Vendée, Drôme dan Ille-et-Vilaine, tapi setelah didukung Bourbon pada tahun 1814 ia kehilangan pengangkatannya pada Napoleon kembali berkuasa. Ia tampaknya mulai penelitiannya di optik sekitar 1.814, ketika ia mempersiapkan sebuah makalah tentang penyimpangan cahaya, meskipun itu tidak pernah dipublikasikan. Pada tahun 1815, pada pemulihan kedua monarki, ia memperoleh jabatan sebagai engineer di Paris. Pada 1818 ia menulis sebuah memoar tentang difraksi, di mana dia menerima hadiah dari Académie des Ilmu di Paris pada tahun berikutnya. Dia adalah yang pertama untuk membangun jenis khusus lensa, sekarang disebut lensa Fresnel, sebagai pengganti cermin di mercusuar. Pada tahun 1819, ia dinominasikan untuk menjadi komisaris mercusuar. Pada tahun 1823 ia secara aklamasi terpilih sebagai anggota akademi, dan pada tahun 1825 ia menjadi anggota dari Royal Society of London. Pada 1827, saat sakit terakhirnya, Royal Society of London diberikan kepadanya Rumford Medal. Pada 1818 ia menerbitkan Memoir-nya pada Difraksi Cahaya, disampaikan kepada Akademi ilmu pengetahuan dalam 1818. Penemuannya dan pemotongan matematika, membangun kerja eksperimental oleh Thomas Young, memperpanjang teori gelombang cahaya untuk kelas besar fenomena optik, khususnya, untuk properti double-bias Islandia Spar, atau kalsit. Pada tahun 1817, Young telah mengusulkan komponen melintang kecil terhadap cahaya, sementara namun tetap

32

mempertahankan komponen memanjang yang jauh lebih besar. Fresnel, pada tahun 1821, mampu menunjukkan v metode matematika yang polarisasi dapat dijelaskan hanya jika cahaya itu seluruhnya melintang, tanpa getaran memanjang apapun. Ia mengusulkan eter tarik hipotesis untuk menjelaskan kurangnya variasi dalam pengamatan astronomi. Ia menggunakan dua cermin datar logam, membentuk satu sama lain sudut hampir 180 °, memungkinkan dia untuk menghindari efek difraksi yang disebabkan (oleh lubang) dalam percobaan FM Grimaldi pada gangguan. Hal ini memungkinkan dia untuk meyakinkan menjelaskan fenomena interferensi sesuai dengan teori gelombang. Dengan François Arago ia mempelajari hukum gangguan sinar terpolarisasi. Ia memperoleh cahaya terpolarisasi sirkuler dengan cara belah ketupat kaca, yang dikenal sebagai belah ketupat Fresnel, memiliki sudut tumpul dari 126 ° dan sudut akut dari 54 °.

Hukum Fresnel-Arago tiga undang-undang yang meringkas beberapa sifat yang lebih penting dari interferensi antara terang negara bagian yang berbeda dari polarisasi sebagai berikut : 1. Dua orthogonal, koheren gelombang terpolarisasi linier tidak dapat mengganggu. 2. Dua koheren gelombang paralel terpolarisasi linier akan campur tangan dalam cara yang sama seperti cahaya alami. 3. Kedua konstituen ortogonal negara terpolarisasi linier cahaya alami tidak dapat mengganggu untuk membentuk pola interferensi mudah diamati, bahkan jika diputar ke posisi (karena mereka tidak koheren).

Persamaan Fresnel menggambarkan perilaku cahaya ketika bergerak antara media yang berbeda indeks bias. Ketika bergerak cahaya dari media indeks bias n1 diberikan menjadi media kedua dengan indeks bias n2, baik refleksi dan refraksi cahaya dapat terjadi. Persamaan difraksi Fresnel adalah perkiraan Kirchhoff-Fresnel difraksi yang dapat diterapkan pada propagasi gelombang di lapangan dekat. Hal ini digunakan untuk menghitung pola difraksi yang diciptakan oleh gelombang melewati lobang atau sekitar obyek, ketika dilihat dari relatif dekat dengan objek. Sebaliknya pola difraksi di daerah medan jauh diberikan oleh persamaan difraksi Fraunhofer.

m. Joseph Henry

33

Joseph Henry merupakan ilmuwan asal Amerika yang pertama kali menjabat sebagai Sekretaris Smithsonian Institution. Ia juga anggota dari pendiri National Institute untuk Promotion of Science. Semasa hidupnya, ia mencoba membuat elektromagnet. Dari percobaannya itu, ia menemukan fenomena elektromagnetik induktansi diri. Ia mencoba mengembangkan hasil temuan dari Michael Faraday. Pada tahun 1831, ia berhasil menemukan bel listrik. Di tahun 1835, ia menemukan relay. Untuk menghormati jasanya, para ilmuwan mengukuhkan namanya, Henry, sebagai satuan internasional (SI). Minatnya akan saints muncul saat umurnya 16 tahun. Ia membaca buku yang berjudul Popular Lectures on Experimental Philosophy. Di tahun 1819, ia masuk ke Albany Academy. Ia mendapat beasiswa gratis di tempat itu. Sekalipun mendapat beasiswa, ia juga melakukan pekerjaan sambilan dengan menjadi guru privat guna membantu perekonomian keluarganya. Tahun 1826, ia diangkat sebagai Profesor Matematika dan Filsafat Alam oleh Kepala Sekolah Albany Academy. Saat ia mendapat gelar itu, ia melakukan beberapa riset. Rasa keingin-tahuannya akan kutub magnet bumi membuatnya melakukan percobaan dengan magnet yang ada. Hasilnya, ia menemukan bahwa kawat kumparan yang terisolasi secara kuat di inti besi membuat eletromagnet menjadi lebih kuat. Penemuan lainnya adalah mesin yang menggunakan eletromagnetik untuk gerak. Hal ini merupakan cikal bakal lahirnya motor DC modern. Dan di tahun 1848, ia bekerja sama dengan Profesor Stephen Alexander untuk menentukan suhu relatif di bagian kedua sisi yang berbeda dari tata surya. Itulah penemuan-penemuan yang telah dilakukan Henry dan bermanfaat bagi ilmu sains sekarang.

n. Michael Faraday Michael Faraday (lahir di Newington Butts, Inggris, 22

September

1791 – meninggal

di

Pengadilan

Hampton,

Middlesex, Inggris, 25 Agustus 1867 pada umur 75 tahun) ialah ilmuwan Inggris yang mendapat julukan "Bapak Listrik", karena berkat usahanya listrik menjadi teknologi yang banyak gunanya. Ia

34

mempelajari berbagai bidang ilmu pengetahuan, termasuk elektromagnetisme dan elektrokimia. Dia juga menemukan alat yang nantinya menjadi pembakar Bunsen, yang digunakan hampir di seluruh laboratorium sains sebagai sumber panas yang praktis. Efek magnetisme menuntunnya menemukan ide-ide yang menjadi dasar teori medan magnet. Ia banyak memberi ceramah untuk memopulerkan ilmu pengetahuan pada masyarakat umum. Pendekatan rasionalnya dalam mengembangkan teori dan menganalisis hasilnya amat mengagumkan. Michael Faraday dilahirkan di Newington Butts, London, Britania Raya. Keluarganya pindah ke London pada musim dingin tahun 1790. Dan pada musim semi tahun itu Faraday dilahirkan. Faraday adalah anak ketiga dari 4 bersaudara yang hanya sedikit mengenyam pendidikan formal. Pada usia 14 tahun ia magang sebagai penjual dan penjilid buku. Selama tujuh tahun bekerja sebagai penjual dan penjilid buku memberikan ia banyak kesempatan untuk membaca banyak buku dan pada masa inilah ia mengembangkan rasa keingintahuannya pada sains. Pada Usia 20 tahun ia berhenti magang dan menghadiri kuliah yang disampaikan oleh Humpry Davy. Dari situlah ia kemudian berhubungan dengan Davy dan akhirnya menjadi asisten Davy saat ilmuwan itu mengalami gangguan pada penglihatannya akibat dari nitrogen trichloride. Dan dari sinilah ia akhrinya memulai kisah hidupnya yang luar biasa. Faraday memulai kerjanya pada bidang Kimia adalah saat sebagai asisten Humphry Davy. Ia berhasil menemukan zat Klorin Dan Karbon. Ia juga berhasil mencairkan beberapa gas, menyelidiki campuran baja dan membuat beberapa jenis kaca baru yang dimaksudkan untuk tujuan optika. Faraday adalah orang yang pertama menemukan Bunsen Burner. Yang kini telah digunakan secara luas diseluruh dunia. Faraday secara ektensif bekerja pada bidang kimia. Menemukan zat kimia lainnya yaitu Benzena dan mencairkan gas klorin. Pencairan gas klorin bertujuan untuk menetapkan bahwa gas adalah uap dari cairan yang memiliki titik didih rendah dan memberikan konsep dasar yang lebih pasti tentang pengumpulan molekul. Ia juga telah menentukan komposisi dari klorin klatrat hidrat. Faraday adalah penemu Hukum Elektrolisis dan mempopulerkan istilah anode, katode, elektrode serta ion. Ia juga adalah orang pertama yang mempelajari tentang logam nanopartikel. Faraday menjadi terkenal berkat karyanya mengenai kelistrikan dan magnet. Eksperimen pertamanya ialah membuat konstruksi tumpukan volta dengan 7 uang setengah

35

sen, ditumpuk bersama dengan 7 lembaran seng serta 6 lembar kertas basahan air garam. Dengan konstruksi ini ia berhasil menguraikan magnesium sulfat. Pada

tahun

1821

Hans

Christian

Ørsted

mempublikasikan

fenomena

elektromagnetisme. Dari sinilah Faraday kemudian memulai penelitian yang bertujuan untuk membuat alat yang dapat menghasilkan "rotasi elektromagnetik". Salah satu alat yang berhasil ia ciptakan adalah homopolar motor, pada alat ini terjadi gerakan melingkar terusmenerus yang ditimbulkan oleh gaya lingakaran magnet mengelilingi kabel yang diperpanjang hingga ke dalam genangan merkuri dimana sebelumnya sudah diletakan sebuah magnet pada genangan tersebut, maka kabel akan berputar mengelilingi magnet apabila dialiri arus listrik dari baterai. Penemuan inilah yang menjadi dasar dari teknologi elektromagnetik saat ini. Faraday membuat terobosan baru ketika ia melilitkan dua kumparan kabel yang terpisah dan menemukan bahwa kumparan pertma akan dilalui oleh arus, sedangkan kumparan kedua dimasukan arus. Inilah yang saat ini dikenal sebagai induksi timbal-balik. Hasil percobaan ini menghasilkan bahwa "perubahan pada medan magnet dapat menghasilkan medan listrik" yang kemudian dibuat model matematikanya oleh James Clerk Maxwell dan dikenal sebagai Hukum Faraday. Pada tahun 1845 Faraday menemukan bahwa bahwa banyak materi menunjukan penolakan yang lemah dari sebuah medan listrik. Peristiwa inilah yang ia beri nama Diagmatisme. Faraday juga menemukan bahwa bidang polarisasi dari cahaya terpolarisasi linier dapat diputar dengan penerapan dari sebuah bidang magnet eksternal searah dengan arah gerak cahaya. Inilah yang disebut dengan Efek Faraday. Kemudian pada tahun 1862, Faraday menggunakan sebuah spektroskop untuk mencari perbedaan perubahan cahaya, perubahan dari garis-garis spektrum dengan menerapkan medan magnetik. Tetapi peralatan yang dia gunakan pada saat itu belum memadai, sehingga tak cukup untuk menentukan perubahan spektrum yang terjadi. Kemudian penelitian ini dilanjutkan oleh Peter Zeeman kemudian ia mempublikasikan hasilnya pada tahun 1897 dan menerima nobel fisika tahun 1902 berkat refrensi dari Faraday.

Hukum Faraday I

36

"Massa zat yang terbentuk pada masing-masing elektroda sebanding dengan kuat arus/arus listrik yang mengalir pada elektrolisis tersebut."

Rumus = m = e . i . t / 96.500 Keterangan: q=i.t m = massa zat yang dihasilkan

(gram)

e = berat ekivalen = Ar/ Valens i= Mr/Valensi i = kuat arus listrik

(amper)

t = waktu

(detik)

q = muatan listrik

(coulomb)

Hukum Faraday II "Massa dari macam-macam zat yang diendapkan pada masing-masing elektroda (terbentuk pada masing-masing elektroda) oleh sejumlah arus listrik yang sama banyaknya akan sebanding dengan berat ekiuvalen masing-masing zat tersebut." Rumus = m1 : m2 = e1 : e2 Keterangan : m=massa zat

(garam)

e = beret ekivalen = Ar/Valensi = Mr/Valensi

o. 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.

37

Fisikawan Inggris kesohor James Clerk Maxwell ini terkenal melalui formulasi empat pernyataan yang menjelaskan hukum dasar listrik dan magnet. Kedua bidang ini sebelum Maxwell sudah diselidiki lama sekali dan sudah sama diketahui ada kaitan antar keduanya. Namun, walau pelbagai hukum listrik dan kemagnetan 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 praktik 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 magnet 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 kemagnetan, 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 adas. Kesimpulan teoritis ini secara mengagumkan diperkuat oleh Heinrich Hertz, yang sanggup menghasilkan dan menemui kedua gelombang yang tampak oleh mata yang

38

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. Ia menikah, tapi tak dikaruniai keturunan. 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.

BAB III 39

PENUTUP Keberadaan fisika sudah ada sejak zaman Yunani Kuno. Fisika pada zaman Yunani Kuno merupakan suatu periode yang sangat penting dalam sejarah peradaban manusia karena pada waktu ini terjadi perubahan-perubahan pola pikir manusia dari mitosentris menjad ilogosentris. Pola pikir mitosentris adalah pola pikir masyarakat yang sangat mengandalkan mitos untuk menjelaskan fenomena alam, seperti gempa bumi dan pelangi. Gempa bumi tidak dianggap fenomena alam biasa, tetapi Dewa Bumi yang sedang menggoyakan kepalanya. Oleh karena tonggak perkembangan fisika pada zaman ini mulai dirasakan setelah diperkenalkan filsafat yang mampu membawa keluar orang-orang Yunani dari pola pikir mereka yang masih percaya pada takhayul dan dongeng menuju pada suatu perubahan untuk dapat membedakan yang riil dan ilusi sehingga mereka mampu memperoleh sebuah dasar pengetahuan. Periode fisika klasik dalam halnya sains klasik termasuk periode ketiga yang dimulai dari tahun 1600-an sampai 1900-an. Pada periode ini diformulasikan konsep-konsep fisika yang mendasar yang sekarang kita kenal dengan sebutan Fisika Klasik. Dalam periode ini pemahaman dibidang kefisikaan masih sempit dan perkembangannya tidak seluas pada perkembangan konsep-konsep fisika modern. Pada perkembangannya, fisika klasik telah melahirkan banyak sekali tokoh-tokoh dengan penemuan-penemuan hebatnya yang kemudian menjadi tonggak perkembangan fisika itu sendiri. Pada akhir abad XIX, sebagian besar hal yang hendak diketahui tentang fisika tampaknya telah tuntas dipelajari. Dinamika Newton telah berulang kali mengalami pengujian ketat, dan keberhasilannya membuat ia diterima sebagai kerangka nalar dasar bagi pemahaman yang mendalam dan taat asas tentang perilaku alam. Keelektrikan dan kemagnetan telah berhasil dipadukan lewat karya teoritik Maxwell, dan begitu pula gelombang elektromagnet, yang diramalkan kehadirannya oleh persamaan Maxwell, telah berhasil diamati dan diselidiki sifat-sifatnya lewat berbagai percobaan yang dilakukan Hertz. Hukum-hukum termodinamika dan teori kinetik telah pula memperhatikan keberhasilannya, terutama dalam memberi penjelasan terpadu tentang berbagai ragam gejala alam.

40

Dalam dunia fisika, terpendam ketidakpuasan yang segera menimbulkan sejumlah perubahan revolusioner dalam alam pandangan fisikawan. Beberapa percobaan baru memberikan hasil pengamatan yang tidak dapat dijelaskan dengan teori-teori mekanika, elektromagnet, dan termodinamika. Hanya dalam jangka waktu dua dasawarsa yang singkat, hasil berbagai percobaan ini menuntun para fisikawan kepada perumusan teori relativitas khusus dan teori kuantum. Segera setelah gagasan revolusioner yang dikemukakan kedua teori ini diterima bekembanglah bidang studi atom, inti (nuklir), dan zat padat. Revolusi ilmu yang berlangsung terjadi pada sekitar tahun 1600 dapat dikatakan menjadi batas antara pemikiran purba dan lahirnya fisika klasik. Dan akhirnya berlanjut ke tahun 1900 yang menandakan mulai berlangsungnya era baru yaitu era fisika modern. Nah, perbedaan antara fisikaklasik dan fisika modern yaitu, Fisika klasik tidak mampu menjelaskan fenomena yang terjadi pada materi yang sangat kecil (fenomena mikroskopis). Fenomena mikroskopis yaitu fenomena-fenomena yang tidak dapat dilihat secara langsung, seperti elektron, proton, neutron, atom, dan sebagainya. Sedangkan fisika modern mampu menjelaskan fenomena-fenomena tersebut karena para fisikawan telah menemukan ilmu-ilmu baru dalam teori – teori baru. 

Fisika klasik -

Cahaya

digambarkan

sebagai

gelombang

- Teori ini tidak dapat menerangkan spektrum radiasi benda hitam -

Energi

kinetik

bertambah

jika

intensitas

cahaya

diperbesar

- Efek fotolistrik terjadi pada tiap frekuensi asal intensitasnya memenuhi - Tidak dapat menjelaskan Energi kinetik maksimal jika frekuensi cahaya diperbesar - Fisika klasik dibagi atas 3 fase, yakni padat, cair, gas. 

Fisika modern -

Cahaya

digambarkan

sebagai

partikel

- Terdiri dari paket-paket energi yang disebut kuanta atau foton -

Energi

kinetik

tidak

bergantung

pada

intensitas

cahaya

- Efek fotolistrik terjadi diperlukan frekuensi minimum (frekuensi ambang) - Dapat menjelaskan Energi kinetik maksimal jika frekuensi cahaya diperbesar -

Radiasi

kalor

41

tergantung

pada

suhu

- Makin tinggi suhu, makin besar energi kalor yang dipancarkan - Fisika Modern terbagi atas 4 fase padat, cair, gas, dan plasma. - Dapat membuktikan adanya fenomena efek fotolistrik dan efek Compton - Cahaya tersusun dari paket-paket energi diskret yang diberi nama foton - Masing-masing foton memiliki energi sesuai dengan frekuensinya. Persamaan energi foton Einstein adalah sebagai berikut: E = hυ hc/λ.

42

atau

E=

DAFTAR PUSTAKA http://www.fisikaonline.com/index.php?Itemid=68&catid=18:sejarah&id=60:sejarahperkembangan-fisika&option=com_content&view=article diunduh pada 14 Februari 2015 http://www.budakfisika.net/2008/09/sejarah-perkembangan-ilmu-fisika.html diunduh pada 14 Februari 2015 http://www.fisikaonline.com/index.php?Itemid=68&catid=18:sejarah&id=60:sejarah-perkembanganfisika&option=com_content&view=article diunduh pada 16 Februari 2015 http://www.budakfisika.net/2008/09/sejarah-perkembangan-ilmu-fisika.html Februari 2015 http://kolom-biografi.blogspot.com/2015/02/biografi-thomas-alva-edison.html http://id.wikipedia.org/wiki/James_Clerk_Maxwell http://www.pustakasekolah.com/hukum-faraday.html http://profil.merdeka.com/mancanegara/j/joseph-henry/ http://id.wikipedia.org/wiki/michael_faraday http://id.wikipedia.org/wiki/william_thomson http://id.wikipedia.org/wiki/ Nicolas_Léonard_Sadi_Carnot http://id.wikipedia.org/wiki/michael_faraday http://id.wikipedia.org/wiki/Julius_Robert_von_Mayer http://id.wikipedia.org/wiki/James_Prescott_Joule http://id.wikipedia.org/wiki/Herman_von_helmholtz http://id.wikipedia.org/wiki/Rudolf_Julius_Emanuel_Clausius http://id.wikipedia.org/wiki/Christian_Doppler http://id.wikipedia.org/wiki/Franz_Melde http://id.wikipedia.org/wiki/August_Adolf_Eduard_Eberhard_Kundt http://id.wikipedia.org/wiki/Augustin_Jean_Fresnel http://id.wikipedia.org/wiki/Joseph_Henry http://blog.uad.ac.id http://dopind.blogspot.com/2015/02/persamaan-maxwell.html Dewi, Anwar Astuti Sari. http://google.co.id/sejarah-fisika.pdf

43

diunduh

pada

26

Pertanyaan 1. Apa perbedaan dari probalistik dan deterministik ? 2. Mengapa menurut Empedocles alam ini tersusun dari 4 unsur yaitu, bumi, air, udara, dan api ? dan mengapa Hukum Gauss untuk magnetisme menyatakan bahwa listrik tidak ada partikel?

Jawaban

1. Perbedaannya yaitu, probalistik adalah perubahan pada suatu sistem yang tidak dapat dipredikisi secara pasti, contohnya : gerak pantulan bola, sedangkan Deterministik adalah perubahan pada suatu sistem yang bisa diprediksi, contohnya : Komputer 2. Karna pada zaman dahulu di negri kelahiran Empedocles adalah yunani pada masa itu masyarakat yunani pada umumnya masih mempercayai keberadaan dewa dewi yunani yang diantaranya dewa api, air, bumi, dan udara sehingga Empedocles menyimpulkan bahwa alam ini terbentuk dari keempat unsur tersebut. Bukan listrik tidak ada partikel namun tidak partikel listrik yang bergerak bebas, dengan kata lain listrik tersebut saling berpasangan kutub utara berpasangan dengan kutub selatan.

44