Revolusi Mekanika Klasik

Revolusi Mekanika Klasik

Mekanika adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang gerak benda, baik benda yang diam (statik) maupun benda yang bergerak (kinematik dan dinamik). Dalam perkembangannya mekania dibagi menjadi mekanik klasik dan mekanik kuantum. Dalam mekanika klasik membahas tentang benda-benda yang bergerak dengan kecepatan di bawah kecepatan cahaya, sedangkan mekanika kuantum membahas tentang benda-benda yang bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Pada mekanika klasik dibahas dalam beberapa periode, yaitu:


Periode I (Pra sains sampai dengan 1550 M)

Pada 384-332 SM, Aristoteles adalah orang pertama yang mengemukakan cabang mekanika yang membahas tentang hubungan timbal balik antara gerak dan gaya (dinamika). Inti dari pandangan ini adalah dinamika sebagai sifat bawaan dari berbagai macam benda yang memberikan alasan untuk sifat tersebut dalam daya instrinsik khusus dari benda itu. Pada 287-212 SM Archimedes, sebagai pelopor ide dari statika (studi tentang benda-benda diam karena adanya gabungan dari berbagai gaya). Archimedes juga merupakan pelopor pertama kajian hidrostatika tentang keseimbangan gaya-gaya yang dikenakan pada benda-benda tegar. Dalam buku Archimedes yang berjudul “benda-benda merapung” menyatakan sebuah prinsip bahwa: benda-benda yang memiliki massa lebih besar dari cairan, kemudian ditempatkan dalam cairan akan turun ke dasar cairan tersebut, dan bila benda tersebut ditimbang maka massa dalam cairan tersebut akan lebih ringan jika dibandingkan dengan massa sebenarnya seperti zat cair yang dipisahkannya. Pada 273-192 SM Eratoshenes, melakukan perhitungan terhadap diameter bumi pada tahun 230 SM. Berdasarkan hasil perhitungannya diketahui bahwa bumi memiliki diameter sebesar 40.000 km. pada saat itu, pengetahuan terkait hal itu merupakan temuan yang sangat luar biasa dimana belum adanya ahli yang dapat melakukan perhitungan seperti yang dilakukan Eratoshenes.


Periode II (Awal sains 1550 M-1800 M)

Pada 1564-1642 M, Galileo telah melakukan eksperimen untuk membuktikan peryataan dari Aristotheles bahwa benda yang memiliki massa lebih besar akan jatuh lebih cepat dibandingkan dengan benda dengan massa yang lebih ringan. Namun berdasarkan hasil eksperimennya menurut Galileo pernyataan Aristotheles kurang tepat, melainkan bahwa benda berat dan benda ringan jatuh pada kecepatan yang sama kecuali sampai batas mereka berkurang kecepatan karena danya gesekan udara. Pada 1956-1661 M, Descartes mengemukakan dua hukum tentang gerak dan memprediksi hasil dari benturan antar dua massa. Pada 1608-1647 M, Torricelli menetapkan tentang tekanan atmosfer dan menemukan alat untuk mengukur tekanan atmosfer yaitu barometer serta menemukan persamaan yang digunakan untuk mengukut laju air dari sebuah tangki bocor. Pada 1602-1686 M, Otto von Guericcke menemukan pompa udara dengan menerapkan barometer ke ramalan cuaca untuk meteorologi. Pada 1623-1662 M, Blaise Pascal melakukan eksperimen dengan melakukan pengukuran terhadap beda tinggi barometer di dasar dan dipuncak gunung. dari eksperimen ini dikenal dengan prinsi hidrostatik dengan nama Hukum Pascal. Pada 1642-1727 M, Issac Newton sebagai penemu yang paling menomenal dalam mekanika yaitu tiga hukum newton tentang gerak. Hukum Newton I membahas tentang hukum inersia Galileo yang pada dasarnya semua obyek dipengaruhi oleh kekuatan dari luar. Hukum Newton II tentang gerak, dimana percepatan objek sama dengan gaya dibagi massa benda. Kemudian. Hukum Newton III tentang adanyagaya aksi yang sama dengan gaya reaksi dimana arahnya berlawanan dengan arah awalnya. Newton juga membedakan antara massa dan berat, dimana massa adalah sifat intrinsik dari suatu benda yang mengukur resistensinya terhadap kecepatan, sedangkan berat adalah suatu gaya yang bekerja pada suatu benda, dan jika dihubungkan antara Hukum Newton I, II, III dan gaya berat maka akan menghasilkan suatu sistem makro mekanika.



Periode III (Fisika Klasik 1800 M-1900 M)

Pada 1700-1780 M, Daniel Bernoulli menyatakan bahwa pada suatu fluida peningkatan pada kecepatan fluida akan menimbulkan penurunan tekanan pada aliran tersebut. Ada dua jenis persamaan Bernouli yaitu persamaan yang berlaku pada aliran tak termapatkan dan persamaan yang berlaku pada fluida termanpatkan. Pada 1707-1783 M, Leonhard Euler ahli dalam mendemontrasikan hukum-hukum umum mekanika yang telah dirumuskan sebelumnya oleh Issac Newton yang daat digunakan dalam situasi fisika tertentu yang terjadi berulang kali. Seperti, penggunaan hukum Newton terkait tentang gerak zat cair, sehingga Euler dapat mengembangkan hidrodinamika. Pada 1736-1813 M, Joseph Louis Lagrange menemukan persamaan tentang gerak partikel disebut persamaan Lagrange yang dapat diperoleh dengan meninjau energi kinetik dan energi potensial partikel tanpa perlu melakukan peninjauan terhadap gaya yang bereaksi terhadap partikel. Pada 1805-1865 M, Hamilton mengungkapkan bahwa jika dilakukan peninjauan terhadap gerak partikel yang terkendala pada suatu permukaan bidang, maka diperlukan adanya gaya tertentu yaitu gaya konstrain yang bereaksi terhadap partikel. Gaya total ini merupakan keseluruhan gaya yang bereaksi terhadap partikel termasuk juga gaya konstrain. Namun, apabila dalam kondisi tertentu terdapat gaya yang tidak dapat diketahui, maka pendekatan yang dapat dilakukan adalah dengan meninjau kuantitas fisi lain yang merupakan karakteristik partikel.

Demikian Artikel penjelasan tentang Revolusi Mekanika Klasik semoga bermanfaat bagi pembaca baik itu kalangan akademisi yang menggeluti bidang ilmu fisika maupun kalangan masyarakat umum untuk menambah wawasan akan bidang ilmu lain.

Referensi

Kuhn T, H. (2012). Peran Paradigma Dalam Revolusi Sains. Bandung: Remja Rosdakarya.

Vilmala, B., Kurnia. (2020). Revolusi Sintifik dalam Perkembangan Mekanika. Jurnal Filsafat Indonesia, Vol. 3, No. 1, (1-7), ISSN: E-ISSN 2620-7982

إرسال تعليق

أحدث أقدم