Tuesday 23 November 2021

Sifat Magnet

Kalian semua tentu tahu magnet. Juga pernah melihat dan mengamati "keajaiban" yang dimiliki olehnya. Magnet adalah benda padat dengan karakter logam yang dapat menarik benda-benda lain. Benda-benda yang dapat ditarik oleh magnet disebut dengan benda berbahan magnet. benda-benda berbahan magnet tersebut dengan perlakuan tertentu dapat juga menjadi magnet. 

Magnet yang diperoleh langsung di alam, misalnya di pertambangan, disebut dengan magnet alami. Sedangkan magnet yang dibuat dari benda-benda berbahan magnet disebut dengan magnet buatan. 

(https://pixabay.com)

Magnet dikenal manusia kira-kira sejak tahun 600 sebelum masehi. Saat itu orang-orang Yunani Kuno telah mengetahui adanya biji-biji besi tertentu yang dapat menarik besi-besi lain. Biji besi yang memiliki kekuatan menarik itu ditemukan di kawasan Magnesia. Oleh karena itu disebut dengan istilah magnet. Orang Inggris menyebutnya lodestone yang artinya batu penunjuk jalan, karena kemampuan magnet untuk menunjukkan arah utara dan selatan. Sifat ini membuat magnet digunakan untuk membuat kompas yang sangat bermanfaat bagi orang-orang dalam perjalanan, terutama di kawasan yang tidak ada tanda-tanda penunjuk arah misalnya di tengah laut atau hutan.

Dalam perkembangan ilmu pengetahuan manusia, magnet benar-benar membawa keajaiban. Melalui karakter magnet itulah akhirnya manusia dapat mempelajari fenomena elektromagnet, dan akhirnya dapat memproduksi listrik sebagai energi yang dapat menggerakkan berbagai alat yang mempermudah pekerjaan manusia. 

Kali ini kita akan membahas mengenai sifat apa saja yang dimiliki oleh sebuah magnet. 

  1. Menarik benda lain. Magnet dapat menarik benda-benda lain yang memiliki bahan magnet seperti besi, nikel dan kobalt. Benda-benda yang tidak dapat ditarik magnet disebut bahan non-magnet. Ujung-ujung magnet lebih kuat menarik benda daripada bagian tengahnya. Bagian yang paling kuat disebut dengan kutub magnet. Magnet memiliki dua kutub yaitu kutub utara dan kutub selatan. 
  2. Menunjuk Arah Utara dan Selatan. Kedua kutub magnet, sesuai dengan namanya (kutub utara dan kutub selatan), akan selalu menunjuk ke arah utara dan selatan. Walaupun diubah, namun magnet akan kembali menunjuk ke arah utara dan selatan. Untuh dapat menunjukkan arah, magnet harus dalam posisi bebas bergerak dan seimbang. Misalnya jarum magnet yang mengapung di suatu cairah atau magnet batang yang ditali benang kemudian digantung dengan posisi berimbang.
  3. Menarik atau Menolak Magnet lain. Keanehan dari kedua kutub magnet adalah adanya gaya tarik dan gaya tolak. Apabila dua magnet didekatkan maka yang terjadi adalah dua kemungkinan, terjadi saling menarik atau justru saling menolak. Apabila yang berdekatan adalah dua kutub yang sama (sama-sama utara atau selatan) maka akan terjadi saling menolak. Sedangkan bila yang berdekatan adalah dua kutub yang berbeda (selatan dengan utara) maka yang terjadi adalah saling manarik dengan kuat.
  4. Memiliki Sepasang Kutub. Semua magnet, apapun bentuknya, pasti memiliki dua kutub magnet yaitu kutub utara dan kutub selatan. Ketika sebuah magnet dipecah menjadi dua, maka masing-masing pecahannya akan memiliki kutub utara dan kutub selatan. Jadi, tidak mungkin memisahkan kedua kutub tersebut. menjadi dua magnet yang terpisah.
Itulah empat sifat dasar magnet yang dapat kalian amati dan coba-coba secara langsung. Cobalah lakukan aktivitas pada magnet yang dapat menunjukkan keempat sifat tersebut di atas. Selamat mencoba.

Bacaan Lanjutan:

  1. Ball, L. et. al. (2021). Supersimple Physics. DK 
  2. Thrisna Knowledge System. (2018). Pearson IIT Series, Physics (7th ed.). Pearson

Tuesday 2 November 2021

Hidrostatika

Hidrostatika adalah cabang fisika yang mempelajari fenomena fisik pada perairan yang diam atau stabil. Hidro berarti air sedangkan statika berasal dari kata statis yang artinya diam. 


Zat cair memiliki massa yang berbeda jika penyusunnya berbeda jenis. Ibaratnya sebongkah besi dan sebongkah batu yang memiliki massa yang berbeda, maka demikian pula air dan minyak memiliki massa yang berbeda. Massa jenis zat cair dalam fisika disimbolkan dengan rho (p).

Rho suatu zat cair merupakan massa cair setiap satu meter kubik volum cairan. Oleh karena itu jika belum mengetahui rho suatu zat cair kita dapat mencarinya dengan membagi nilai massa dengan nilai volum zat cair tersebut.

rho = massa / volum

Ketika anda berenang misalnya di dalam air bendungan, semakin ke dalam tentu merasakan tekanannya semakin besar. Kondisi ini berkaitan dengan satu besaran fisik dalam hidrostatika yaitu tekanan hidrostatik yang dilambangkan dengan Ph. Hal yang mempengaruhi tekanan ini adalah kedalaman dan massa jenis zat cair, dapat dirumuskan sebagai berikut:

Ph = rho × g × h
Dimana Ph adalah tekanan hidrostatik (satuan pascal), rho adalah massa jenis zat cair (satuan Kg/m^3), g adalah percepatan gravitasi (9,8 m/s^2), dan h adalah kedalaman (satuan m).

Tekanan pada benda-beda di dalam zat cair dengan demikian adalah sama untuk kedalaman yang sama. 
Selain tekanan di dalam air, fenomena lain yang kita dapat lihat adalah adanya benda-benda yang mengapung, melayang atau tenggelam di air. Hal tersebut diteliti oleh ilmuwan Yunani kuno Archimedes dan berkaitan dengan gaya tekan ke atas yang diberikan air pada benda-benda. Gaya tekan ke atas tersebut diberi nama gaya archimedes (Fa) dengan satuan N. Gaya yang diberikan oleh zat cair adalah sebanding dengan volume benda yang masuk atau tercelup ke dalam air. Rumusannya sebagai berikut:

Fa = rho x g x v

Jika massa jenis benda lebih besar dari gaya archimedes maka benda akan tenggelam. Sebaliknya, jika massa jenis benda lebih kecil dari gaya archimedes zat cair maka benda tersebut akan mengapung. 

Coba kalian pelajari pada benda-benda di sekitar kalian. Selamat mencoba.


Aliran-Aliran dalam Pendidikan Modern

Pendidikan dijalankan oleh masyarakat berdasar konsep-konsep mengenai bagaimana seharusnya pendidikan itu berlangsung. Konsep dibuat oleh manusia (terutama ahli) berdasarkan pengalaman panjang masyarakat ketika mendidik generasi muda.

Terdapat konsep atau hasil pemikiran mengenai pendidikan yang mimiliki pengaruh kuat pada masyarakat dan banyak dipegang sebagai landasan untuk menjalankan pendidikan. Pemikiran ini disebut dengan aliran pendidikan. Satu aliran seringkali tidak hanya merupakan hasil dari satu tokoh melainkan akumulasi pemikiran beberapa tokoh yang saling menyempurnakan.


Pembahasan mengenai aliran pendidikan biasanya dibagi menjadi dua batasan waktu, yaitu masa klasik dan masa modern (yaitu masa dimana ilmu pengetahuan telah berkembang dan menjadi salah satu faktor dominan dalam kehidupan manusia, kira-kira sejak abad 18).

Dalam artikel ini kita akan membahas aliran-aliran pendidikan di masa modern.

1. Aliran Progresivisme

Aliran progresivisme berpandangan bahwa pendidikan harus disesuaikan dengan karakter dasar manusia dan tidak memaksa (kehendak guru). Dalam aliran ini anak harus dibiarkan aktif agar semua potensinya berkembang. Belajar tidak hanya berisi materi-materi yang harus dihafal. Selain itu konten pembelajaran harusnya berkembang menyesuaikan diri dengan perkembangan dan kebutuhan zaman. Tokoh besar dalam aliran ini adalah John Dewey.

2. Aliran Esensialisme

Dalam aliran esensialisme pendidikan dipandang sebagai suatu proses untuk mengajarkan hal-hal yang bersifat esensial (inti) bagi kehidupan anak. Sedangkan berbagai pengetahuan dan keterampilan lain nantinya dapat mereka pelajari secara mandiri baik melalui pengalaman hidup, pekerjaan maupun lembaga sosial. Hal-hal esensial tersebut haruslah berasal dari pengalaman panjang masyarakat dan terbukti sangat dibutuhkan oleh manusia untuk dapat menjalankan perannya sebagai makhuk individual maupun makhluk sosial. Tokoh aliran esensialisme misalnya William C Bagley.

3. Aliran Konstruksionisme

Aliran ini berpandangan bahwa proses pendidikan seharusnya menyadarkan anak pada kondisi sosial, ekonomi, politik dan budaya dari masyarakatnya. Mereka juga harus dibekali dengan berbagai pengetahuan dan keterampilan yang diperlukan untuk mengatasi permasalahan-permasalahan masyarakat pada bidang-bidang tersebut di atas. Intinya, pendidikan harus dapat menghasilkan perbaikan kondisi masyarakat, yaitu melalui para lukusannya. Tokoh dalam aliran ini adalah George Count.

4. Aliran Perennialisme

Alirab perennialisme berpandangan bahwa ada hal-hal yang bersifat abadi (tidak berubah) yang tetap dibutuhkan oleh setiap manusia untuk menjalankan kehidupannya. Misalnya nilai ketuhanan serta bagaimana implementasinya dalam kehidupan manusia. Nilai-nilai yang tidak berubah itulah yang seharusnya diajarkan dan ditanamkan kepada anak sebelum mereka nantinya akan bertemu dengan perubahan di masyarakat yang bersifat dinamis. Pada aliran ini, pengetahuan serta keterampilan yang berguna bagi siswa misalnya untuk bekerja atau beradaptasi dengan kehidupan masyarakat adalah pendidikan tambahan. Adapun pendidikan utama yang bersifat perenial (abadi atau tidak berubah dengan berkembangan zaman) harus mendapat prioritas. Aliran ini sebenarnya telah berkembang sejak era klasik, namun tetap kuat hingga saat ini. Tokoh utama aliran ini adalah Plato dan Aristoteles.

Untuk mendalami aliran-aliran dalam pendidikan kalian dapat membaca buku-buku filsafat pendidikan. Kita tidak harus terpaku pada satu aliran saja, tapi bisa mengambil berbagai aspek positif dari aliran-aliran tersebut. Bahkan jika kalian benar-benar serius mendalami dunia pendidikan kalian bisa menghasilkan pandangan kalian sendiri tentang bagaimana seharusnya pendidikan itu dijalankan.

Monday 1 November 2021

Kelistrikan di Dalam Atom

Listrik telah menjadi sesuatu yang sangat penting dalam kehidupan manusia saat ini. Banyak teknologi yang dibuat oleh para ahli dalam rangka mempermudah hidup kita, digerakkan oleh listrik. Dalam artikel ini kita akan membahas sebenarnya apa listrik itu.


Listrik tidak bisa dilihat oleh mata, karena peristiwanya terjadi di dalam atom dan antar atom. Sedangkan atom sendiri kita tidak sanggup melihatnya. Sebagai analogi untuk memahami kecilnya atom, kita dapat melihat gelembung air sabun yang kulitnya sangat tipis sehingga mudah hancur bahkan hanya dengan ditiup.

Ternyata di dalam kulit gelembung air sabun yang super tipis tersebut terdapat molekul-molekul yang tak terhitung jumlahnya. Di dalam molekul itulah terdapat atom-atom.

Semua benda di alam tersusun atas atom-atom, termasuk diri kita sendiri atau manusia. Dengan demikian peristiwa kelistrikan dapat terjadi pada semua benda. 

Atom tersusun atas tiga jenis partikel (bagian) utama yaitu dua jenis partikel inti yaitu proton dan neutron dan satu jenis partikel kulit yaitu elektron. Proton bermuatan positif, neutron bermuatan netral sedangkan elektron bermuatan negatif.

Proton dan neutron sangatlah berat jika dibandingkan dengan elektron. Satu elektron massanya 1.836 kali massa elektron. Karena sangat ringan itulah maka elektrok bisa bergerak dan berpindah dari satu atom ke atom yang lain. Dan peristiwa perpindahan elektron inilah yang kita rasakan sebagai arus listrik. Listrik dalam bahasa inggris adalah electricity, berasal dari kata electron.

Mudah atau sulitnya elektron berpindah sebenarnya dipengaruhi oleh jenis bahan yang disusun oleh atom-atom. Pada bahan konduktor elektron mudah lepas dan berpindah ke atom lain, sedangkan pada bahan isulator elektron-elektron seperti melekat kuat di dalam aton sehingga sulit berpindah.

Itulah mengapa alat-alat listrik menggunakan bahan konduktor untuk mengalirkan listrik. Sedangkan pada bagian pengaman dibuat dari bahan isolator. Misalnya pada kabel, bagian dalamnya terbuat dari bahan tembaga yang bersifat konduktor untuk mengalirkan listrik, sedangkan pembungkus kabel terbuat dari plastik atau karet yang bersifat isolator sebagai pengaman. Dengan demikian kita tidak akan tersengat listrik ketika menyentuh kabel-kabel tersebut.

Peristiwa apa saja yang dapat membuat elektron berpindah atau menyebabkan adanya aliran listrik. Kalian sudah mempelajarinya. Yaitu gesekan, konduksi dan induksi. Pada peristiwa induksi elektromagnet manusia akhirnya dapat memproduksi listrik untuk kebutuhan sehari-hari. Untuk memahami hal tersebut kita akan membahasnya dalam uraian mengenai elektromagnet.