Persamaan yang membawa ke Peradaban saat ini - Part II

Lanjut lagi ke persamaan fisika yang membawa kita ke peradaban kali ini akan kita ulas yang agak lebih advance dan mungkin ada yang belum tau, yang penasaran tetap ikut yo ;D

11. Persamaan Hooke

Persamaan Hooke menjelaskan mengenai hubungan antara perubahan panjang pegas terhadap gaya yang diberikan terhadap pegas. Hukum Hooke ini, dapat dikawinkan dengan Hukum-Hukum Newtonian. Selain mengenai pegas, Hukum Hooke juga dapat kita temukan dalam mekanika kekuatan material, yang membahas mengenai deformasi pada material. Banyak sekali aplikasi Hukum Hooke ini mulai dari shockbreaker, perhitungan kekuatan struktur jembatan hingga kekuatan material struktur pesawat terbang.


Aplikasi persamaan Hooke



12. Torsi

Gerakan melingkar sebenarnya merupakan salah satu cabang besar mekanik. Cabang ilmu gerak melingkar ini membahas mengenai pergerakan partikel yang melingkar. Torsi merupakan salah satu parameter dalam gerak melingkar. Pemanfaatan prinsip torsi ini sangat luas, terutama dalam keilmuan mekanika, mulai dari baut, roda, gear pada mesin kendaraan, propeller pada pesawat, penyeimbang torsi pada helikopter, mesin jet hingga kalkulasi untuk mempertahankan satelit pada orbitnya.
Pemaanfaatan Torsi



13. Radiasi Benda Hitam

Radiasi benda hitam menjelaskan mengenai radiasi elektromagnetik termal oleh benda-benda “hitam”. Benda hitam yang dimaksud, idealnya merupakan sebuah benda dengan daya serap cahaya yang sangat tinggi. Persamaan Stefan Boltzman menunjukan korelasi antara energi ektromagnetik yang tepancar atau terserap terhadap temperatur benda itu sendiri. Filamen didalam bola lampu, berperan sebagai benda hitam emisi, dimana filament dipanaskan hingga temperature warna tertentu, efek ini dinamakan Incandescene. Selain pada bola lampu, prinsip ini juga dapat dilihat pada pemanas filament seperti pada oven, heater, furnace, kompor elektrik dan berbagai pemanas listrik lainnya bahkan hingga infrared camera.
Radiasi Benda Hitam


14. Persamaan Diferensial Gelombang

Persamaan differensial gelombang ini sebenarnya turunan dari mekanika newton untuk benda-benda yang bergerak secara harmonik. Getaran akan menghasilkan suatu persamaan gelombang seperti halnya pada pendulum. Selain pada mekanika, fungsi gelombang juga ditemukan pada sifat elektronik (sinyal AC), cahaya, hingga obyek kuantum. Persamaan gelombang merupakan hal yang sangat fundamental dalam peradaban dunia saat ini, baik secara mekanikal, elektrik bahkan quantum. Tanpanya, kita tidak akan bisa bermain HP, main laptop, lihat bayi dengan ultrasonografi, eksplorasi minyak dan masih banyak lagi.
Persamaan Diferensial Gelombang

15. Persamaan Arrhenius

Jika kalian pernah belajar ilmu kimia pas SMA, pasti kalian pernah tau tentang persamaan ini. Persamaan Arrhenius merupakan persamaan yang menjelaskan mengenai kinetika reaksi kimia. Persamaan ini sangat berperan penting dalam perhitungan laju reaksi dan energi aktivasi kimia. Persamaan ini sangat bermanfaat penggunaannya diindustri manufacturing bahan makanan dan kimia hingga industri minyak dan gas, terutama dalam rekayasa penggunaan katalis.
Arrhenius dan Industri

16. Persamaan Kuantum

Dunia kuantum menjadi primadona dan menjadi ilmu yang membawa kita keperadaban yang paling nyata. Kita bisa liat tulisan ini, berkat keilmuan kuantum, setial pixel yang muncul didepan layar kita merupakan LED-LED kecil yang tersusun membentuk layar yang kita lihat sekarang. Keilmuan ini menjadi tonggak dasar berkembangnya keilmuan rekayasa material. Banyak sekali teknologi-teknologi yang baru dapat kita nikmati setelah dunia kuantum ini hadir seperti komputer, handphone, layar touchscreen, laser, peralatan kesehatan (MRI, CT-Scan), dan masihbanyak lagi penggunaannya diarea bidang.
Kuantum dan Kucingnya

17. Efek Fotolistrik

Efek Fotolistrik, merupakan salah satu eksperimen dasar yang melandasi bangkitnya era kuantum. Efek Fotolistrik merupakan sebuah eksperimen yang betujuan untuk melihat respon metal yang ditembaki oleh cahaya monokrom. Hasilnya, pada panjang gelombang tertentu, metal akan menghasilkan suatu nilai potensial yang merupakan suatu akibat dari pergerakan elektron. Persamaan Efek Fotolistrik ini berjasa untuk membangkitkan era televisi, terutama televisi tabung, prinsip membangkitkan sinar-X, sensor kamera, sel surya hingga proteksi untuk pesawat luar angkasa dari radiasi matahari.
Efek Fotolistrik

18. Ekuivalensi Energi-Massa

Ekuivalensi Energi-Massa, persamaan yang diperkenalkan ilmuan yang dijuluki "Man of the Century", Albert Einstein, merupakan sebuah persamaan yang menjelaskan kesetaraan massa suatu benda dengan energi yang ada didalamnya. Dalam persamaan ini dapat dikalkulasi jika energi yang ada dalam benda bermasa 1 kg adalah 25000 Giga Watt Hour (sebagai perbandingan, Pak Jokowi memiliki rencana membangun Pembangkit Listrik sebesar 35000 Mega Watt, jadi buat produksi listrik ini selama setahun butuh massa reaksi sekitar 13 Kilogram). Persamaan ini digunakan untuk mengkalkulasi energi yang dihasilkan dari reaksi nuklir dan penggunaannya pada pembangkit listrik tenaga nuklir.
Ekuivalensi Energi - Massa

19. Persamaan Laju Peluruhan Nuklir

Laju peluruhan nuklir menjadi salah satu persamaan yang cukup penting dalam bidang nuklir saat ini. Persamaan ini menjelaskan jumlah partikel yang akan luruh dalam suatu waktu. Persamaan ini sangat penting mulai dari penggunaanya pada perhitungan masa hidup pembangkit nuklir, bidang-bidang arkeologi untuk menentukan umur suatu benda bersejarah, pendeteksi asap kebakaran hingga penggunaannya dalam dunia medis seperti terapi kanker yang menggunakan radiasi.
Laju peluruhan Nuklir

20. Pendekatan Wentzel-Kramers-Brillouin

Pendekatan WKB, merupakan sebuah pendekatan dari fisika kuantum untuk mengkalkulasi probabilitas suatu partikel sub-atomik (elektron, proton, atau yang lainnya) mampu menembus potensial barier. Prinsip ini sangat berjasa dalam kemajuan teknologi yang kita rasakan saat ini. Pendekatan ini bertanggung jawab untuk menjelaskan prinsip kerja transistor tunneling untuk otak komputer, berkembangnnya keilmuan material nano, transmisi cahaya pada LED, sensor dan masih banyak lagi manfaatnya dalam bidang teknologi.
Pendekatan WKB

Sekian dulu persamaan-persamaan yang bisa kami share, kalau ada persamaan yang bikin kalian penasaaran, feel free untuk diskusi dengan kita :D


Komentar

Postingan populer dari blog ini

Pengenalan Material Elektronik : Semikonduktor

Fakta Menarik Grafen

Kecelakaan Chernobyl