Dalam arti luas, fisika ialah ilmu yang mempelajari wacana alam. Fisika mempelajari bahan ruang dan waktu, atau juga bisa dikatakan gejala-gejala alam. Fisika terus berkembang, dari fisika klasik ke fisika terbaru. Fisika klasik pastinya mempunyai pemahanan yang sempit, dibandingkan dengan fisika terbaru. Lalu, bagaimana bantu-membantu perjalanan perkembangan fisika klasik, mari kita bahas bareng .
Daftar Isi
Perkembangan Fisika Klasik
Perkembangan fisika klasik ditandai dengan hadirnya nama-nama mirip Newton yang membicarakan tiga hukum geraknya yang terkenal. Selain itu juga ada nama-nama mirip Kepler, Joule, Carnot yang turut andil bab dalam pertumbuhan fisika klasik.
Fisika klasik sendiri terdiri dari Mekanika, Termodinamika, Optika, Elektromagnetika, dan mekanika atom. Sir Isaac Newton (1642-1727) yakni orang yang sangat berjasa dalam pengembangan Mekanika. Tiga buah hokum newton menjadi landasan semua mekanika hingga tahun 1900, sebab versi atau aturan Newton tersebut bersifat lebih lazim dibandingkan hokum-aturan dan rancangan-rancangan fundamental yang digunakan Euclid dalam geometrinya.
Oleh alasannya itu, aturan Newton wacana Mekanika itu sangat ideal untuk semua teori-teori fisika termasuk termodinamika, optik, dan elektromagnetika. Sebagian besar cabang-cabang Fisika selama beratus tahun setelah maut Newton cuma sibuk mengaplikasikan ketiga hukum Newton untuk menerangkan aneka macam fenomena fisis.
Sejarah Singkat Perkembangan Mekanika
Salah satu persoalan mendasar dan paling menarik perhatian manusia semenjak dulu era ialah gerak benda-benda langit mirip bintang, planet, dan bulan. Dengan demikian, salah satu proses yang sungguh mempesona dalam sejarah ilmu pengetahuan adalah evolusi pemahaman insan terhadap gerak planet dan benda-benda angkasa lainnya (Alonso and Finn, 1980). Orang Yunani mempercayai bahwa bumi ialah sentra geometri alma semesta sehingga benda-benda langit bergerak mengorbit bumi. Anggapan bahwa bumi sebagai pusat alam semesta berlangsung sampai kurun ke-16.
Pada periode ke-16, Nicolaus Copernicus (1473-1543) berusaha menjelaskan gerak planet secara sederhana. Copernicus merekomendasikan bahwa matahari ialah pusat benda-benda planet yang telah diketahui waktu itu adalah planet Merkurius, Venus, Mars, Jupiter, dan Saturnus serta bulan yang mengorbit bumi. Kemudian Johannes Kepler (1571-1630) menemukan hokum gerak planet yang kemudian dikenal sebagai Hukum Kepler.
Sir Isac Newton (1642-1727) menawarkan bahwa seluruh alam semesta mengikuti hokum alam yang serupa sebagaimana dituliskannya dalam buku berjudul Philosophie Naturalis Principia Mathematica pada tahun 1687. Newton memakai perkiraan bahwa dua benda yang slaing tarik-menarik dengan gaya berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda dan sebanding dengan massanya.
Newton juga menerangkan bahwa hukum-hukum mekanika yang dipakai untuk menentukan benda jatuh di bumi juga dapat menerangkan gerakan periodis planet-planet. Newton tidak cuma mempelajari mekanika, tetapi juga optika, dan juga menemukan kalkulus bareng matematikawan Jerman bernama Gottfried Wilhelm Leibnitz (1646-1716). Newton juga menulis buku-buku teologi.
3 Hukum Newton
Newton merumuskan aturan-hukum mekanika yang berlaku tidak hanya dalam fisika namun juga untuk ilmu-ilmu lainnya. Ada tiga buah hokum Newton perihal mekanika, yakni;
1. Setiap benda yang membisu atau bergerak dengan kecepatan konstan akan tetap diam atau bergerak dengan kecepatan konstan kalau tidak ada gaya yang mempengaruhinya.
2. Gaya yang bekerja pada suatu beda sama dengan perubahan saat-saat kepada pergantian waktu.
3. Ketika dua buah partikel berinteraksi, gaya pada salah satu partikel itu sama dan bertentangan arah dengan gaya pada partikel lainnya.
Seluruh problem dalam mekanika klasik mampu dijelaskan dan dijabarkan dengan memakai hokum-hukum Newton tersebut.
Sejarah Singkat Perkembangan Fisika Termal
Penemuan mesin uap mudah oleh Thomas Newcowen (1663 – 1729) memacu keinginan ilmuan untuk mempelajari panas atau kalor, yang merupakan sebuah bantuan besar kepada resolusi industry yang dimulai di Inggris pada pertengahan kala ke-18. Insinyur Perancis bernama Sadi Carnot (1796 – 1832) menaruh dasar-dasar pemahaman kepada cara kerja mesin yang lalu populer dengan sebutan siklus Carnot.
Joseph Black (1728 – 1799) seorang professor medis di Universitas Glasgow memulai mengukur panas secara kuantitatif, ialah kapasitas panas relatif berbagai materi kepada air. Count Rumford (1753 – 1814) menyampaikan bahwa panas dapat ditimbulkan oleh tabrakan sehingga panas bukan lah substansi material sebagaimana dianggap sebelumnnya. James Prescott Joule (1818 – 1889) dengan memutar pedal kincir di dalam air dan lalu mengukur peningkatan suhu air menemukan ekuivalensi (kesetaraan) antara kerja dan panas.
Joule juga menunjukkan bahwa panas yang dihasilkan arus listrik I pada kawat penghantar R ialah I2R yang sekarang diketahui sebagai hokum Joule. Hasil pekerjaan kuantitatif joule ihwal konversi energi menjadi landasan untuk perumusan hokum Termodinamika Pertama, yang berbunyi : “Perubahan energi suatu tata cara sama dengan jumlah panas yang diberikan ke dalam sistem di tambah dengan kerja mekanis yang dilaksanakan pada metode tersebut”.
Hukum termodinamika pertama tersebut telah dikemukakan seaca eksplisit oleh fisikawan Jerman Rudolph Clausisus dan fisikawan Inggris Wiliam Thomas Kevin pada tahun 1851. Clausius juga memperlihatkan bahwa mesin panas hanya mampu mengubah sebagian dari panas menjadi kerja. Berdasarkan fakta tersebut kemudian dikembangkan rancangan entropi. Entropi didefinisikan sebagai jumlah panas yang diberikan dibagi dengan suhu. Clausius juga memperlihatkan bahwa entropi senantiasa naik pada setiap proses yang terjadi secara impulsif di alam yang kemudian dikenal sebagai hokum Termodinamika Kedua. Sebagaimana ketiga aturan Newton dalam mekanika, hokum termodinamika menjadi landasan yang dijadikan untuk memahami fisika termal.
Itu tadi sedikit artikel wacana Perkembangan Fisika Klasik Dari Mekanika Sampai Ke Fisika Termal lengkap dengan para tokohnya. Semoga mampu berguna. Sekian dan sampai jumpa pada artikel berikutnya. Terimakasih atas kunjuangannya dan jangan lupa untuk di share.
Sumber : Damanik, Asan. 2009. Pendidikan Sebagai Pembentukan Watak Bangsa Sebuah Refleksi Konsteptual-Kritis dari Sudut Pandang Fisika. Yogyakarta : Penerbit Universitas Sanata Dharma.
Sejarah Kemajuan Elektromagnetisme