Persamaan yang Membawa ke Peradaban saat ini Part I

Hallo kawan, sore kali ini terpikir iseng buat mikir soal persamaan-persamaan sederhana yang membuat kita masuk ke peradaban ini. Kali ini bakal gw share 10 persamaan fisika yang direkayasa dan membuat hidup kita bahagia...

1. Hukum Newton I

Hukum Newton I menjelaskan mengenai sebuah benda akan cenderung diam atau terus bergerak dengan kecepatan konstan, jika total gaya bekerja bernilai 0. Banyak apalikasi-aplikasi yang memanfaatkan prinsip pada Hukum Newton I ini, terutama penggunaannya dalam ilmu sipil untuk menjaga jembatan tetap menggantung diatas aliran sungai hingga kemampuan helikopter untuk dapat stabil melayang di udara ata hovering

2. Hukum Newton II

Hukum Newton II menjelaskan mengenai interaksi gaya pada suatu benda yang mengakibatkan benda bermassa m akan bergerak dengan percepatan a. Salah satu aplikasi Hukum Newton II seperti pada saat kita mencoba menerbangkan sebuah pesawat ke angkasa. Pesawat bermassa m harus melawan gaya gravitasi bumi menggunakan gaya yang dihasilkan propulsi roket itu sendiri sehingga ia bisa melawan gaya gravitasi dan terbang melintasi atmosfer bumi.

3. Hukum Termodinamika 0

Hukum Termodinamika 0 menjelaskan mengenai dua buah benda dengan nilai kalor berbeda di dekatkan, maka akan terjadi perpindahan kalor dari benda dengan kalor yang lebih tinggi ke benda dengan kalor yang lebih rendah hingga mencapai kesetimbangan termal. Sama seperti kita megang es batu, kita merasakan dingin, tapi yang sebenernya terjadi adalah panas tubuh kita pindah ke es itu.
Banyak pemanfaatan dari Hukum Termodinamika 0 seperti pada termometer, dispenser, kompres, pendingin, generator listrik dan hal-hal lainnya yang berhubungan dengan transfer panas.

4. Hukum Termodinamika 1

Hukum Termodinamika I sebenarnya menjelaskan mengenai kesetimbangan energi panas (kalor), energi internal dan usaha. Hukum termodinamika 1 menjelaskan dasar penggunaan energi alam semesta seperti penggunaan peralatan elektronik, kendaraan, matahari dan lain sebagainya, bahkan dalam tubuh kita sendiri. Aplikasi dari prinsip Hukum Termodinamika 1 bisa kita temukan saat kita memasak air, panas yang keluar dari peralatan elektronik, mesin kereta api uap, pembakaran pada motor dan masih banyak lag.

5. Induced EMF

Hukum Faraday menjelaskan mengenai induksi magnetik yang menghasilkan arus listrik atau sebaliknya. Salah satu aplikasi dari Hukum Faraday yang paling nyata kita gunakan adalah pada generator listrik. Energi panas yang dihasilkan digunakan untuk memutar turbin, kemudian turbin ini memutar generator yang tersusun dari kumparan dan magnet, sehingga ketika terjadi pertemuan akibat pergerakan antara bagian magnetik dan kumparan, arus akan muncul.

6. Prinsip Pascal

Prinsip Pascal ini menunjukan mengenai relasi antara gaya dengan luas area dan tekanan. Aplikasi dari prinsip Paskal sangat luas, terutama menjadi landasan utama keteknikan mekanik, gaya yang dihasilkan hidraulik berdasarkan hukum paskal, mampu membuat kita mengangkat mobil, melakukan pengereman, membuat eskavator menggali tanah, forklift mengangkat barang dan masih banyak lagi.

7. Prinsip Bernaulli

Prinsip Bernaulli menjelaskan mengenai kontinuitas materi fluida. Sebuah hukum kontinuitas yang diturunkan dari hukum kekekalan energi, menjadi landasan beberapa rekayasa-rekayasa teknologi yang kita nikmati saat ini. Dalam pemanfaatannya Prinsip Bernaulli ini bertanggung jawab untuk menjelaskan gaya angkat pesawat, bagaimana cairan spray disemprotkan dan lainnya.

8. Persamaan Maxwel

Sebenarnya Maxwel tidak menemukan persamaan, namun Maxwell melihat keterkaitan 4 persamaan dasar Elektrik dan Magnetik hingga didapatkan suatu konstanta yang saat ini kita kenal sebagai kecepatan cahaya. Dengan melakukan berbagai operasi dari 4 persamaan Elektromagnetik ini, kita akan mendapatkan Persamaan Differensial Gelombang Elektromagnetik, dimana konstanta cahaya berlaku sebagai kecepatan gelombang. Persamaan Differensial inilah yang menghasilkan banyak rekayasa teknologi seperti analisis permukaan menggunakan metode EM, analisis kedokteran, pemancar sinyal yang masuk ke HP kita dan masih banyak lagi aplikasinya.

9. Snell and Fresnell

Hukum Snell menjelaskan mengenai propagasi gelombang elektromagnetik yang melewati 2 medium yang berbeda melalui perbandingnan kecepatan dan panjang gelombang serta index bias material. Sedangkan Fresnell menjelaskan melalui sisi propagasi medan Elektromagnetik dengan memanfaatkan syarat batas. Kedua hal ini membangun aplikasi-aplikasi fisika seperti pembiasan, kaca yang dapat diatur daya tembusnya dan lainnya.

10. Hukum Ohm

Hukum Ohm menjelaskan mengenai relasi antara bedapotensial, arus dan hambatan. Dari hukum Ohm ini dapat diperluas menjadi penggunaan nilai energi dan daya yang umum digunakan PLN untuk menagihin kita uang listrik

Lanjut lagi ke Part II ya