Kamis, 23 Oktober 2014

Imuwan Peneliti Gerak

Tidak hanya makhluk hidup, benda mati yang berada di alam juga bergerak walaupun gerakan itu disebabkan gaya luar yang bekerja pada benda tersebut.

Gerak Pada Tumbuhan

Daun Tanaman Putri Malu mengatup bila disentuh
Daun Tanaman Putri Malu mengatup bila disentuh

Setiap makhluk hidup ciptaan Tuhan dianugerahi kemampuan bergerak. Tumbuhan yang kita anggap terus berada di tempatnya, ternyata juga melakukan gerakan pada beberapa bagian tubuhnya. Kemampuan bergerak tersebut nampaknya berguna untuk tujuan tertentu, misalnya untuk mencari makanan, mencari tempat yang aman untuk tumbuh dan berkembang, dan untuk melindungi diri dari serangan musuh.

Gerak tumbuhan berdasarkan rangsangannya dibagi menjadi gerak endonom, gerak higroskopis, dan gerak esionom.

Gerak endonom (gerak spontan) adalah gerak tumbuhan yang tidak memerlukan rangsang dari luar atau tidak diketahui penyebab luarnya. Rangsangan pada gerak endonom diduga berasal dari dalam tumbuhan itu sendiri.

Gerak higroskopis adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh perubahan kadar air di dalam sel, sehingga terjadi pengerutan yang tidak merata.

Gerak esionom adalah gerak tumbuhan yang disebabkan adanya rangsangan dari lingkungan sekitar. Gerak esionom dibagi menjadi gerak tropisme (yang terdiri atas gerak geotropisme, hidrotropisme, tigmotropisme, fototropisme, dan kemotropisme), gerak taksis (yang terdiri atas gerak kemotaksis dan fototaksis), dan gerak nasti (yang terdiri atas gerak niktinasti, fotonasti, seismonasti, termonasti, dan nasti kompleks).

Gerak Pada Hewan

Hewan bergerak pindah posisi
Hewan bergerak pindah posisi

Salah satu sifat makhluk hidup adalah bergerak. Hewan bergerak dengan berbagai cara, misalnya ada hewan yang berjalan, berlari, terbang, berenang, merayap, dan lain sebagainya. Hewan bergerak untuk berbagai tujuan, antara lain untuk melindungi diri dari predator atau untuk mencari mangsa. Hewan melakukan gerakan khas sesuai dengan habitat, adaptasi fisiologi, dan morfologinya.

Salah satu gaya luar yang membuat benda-benda di sekitar kita bergerak adalah gaya gravitasi bumi. Gaya ini menyebabkan benda yang memiliki massa akan tertarik ke permukaan bumi jika dilepaskan dari ketinggian tertentu. Burung memiliki struktur tubuh yang khusus, sehingga burung mampu terbang dan melawan gaya gravitasi.

Beberapa produk teknologi dikembangkan dengan meniru struktur tubuh burung untuk melawan gravitasi seperti yang dapat dilakukan oleh burung. Kita sepatutnya bersyukur kepada Tuhan yang telah menciptakan kesempurnaan organ tubuh pada setiap makhluk hidup sesuai dengan lingkungan hidupnya.

Gerak Pada Benda
Spedometer berfungsi mengukur laju kendaraan
Spedometer berfungsi menghitung laju kendaraan

Benda dan makhluk hidup yang bergerak dapat dijelaskan dengan hukum Newton tentang gerak.

Hukum I Newton membahas tentang sifat kelembaman benda yang menyatakan bahwa benda diam akan tetap diam atau benda bergerak lurus beraturan jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada benda tersebut, yang disebut inersia atau kelembaman benda. Newton merumuskan sifat inersia benda ke dalam rumusan Hukum I Newton yang menyatakan bahwa benda yang mengalami resultan gaya bernilai nol akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan

Hukum II Newton menjelaskan tentang percepatan gerak sebuah benda sebanding dengan jumlah gaya yang diberikan dan berbanding terbalik dengan massanya. Percepatan gerak sebuah benda berbanding lurus dengan gaya yang diberikan, namun berbanding terbalik dengan massanya atau atau a = F/m.

Hukum III Newton menjelaskan tentang gaya aksi-reaksi pada dua benda. Ketika benda pertama mengerjakan gaya (ke benda kedua, maka benda kedua tersebut akan memberikan gaya) yang sama besar ke benda pertama namun berlawanan arah atau F reaksi= - F aksi.

Ilmuwan Peneliti Gerak Benda

1. Sir Isaac Newton (1643-1725 M)

Sir Isaac Newton
Sir Isaac Newton

Sir Isaac Newton adalah ilmuwan terbesar sepanjang abad. Ia adalah seorang warga negara Inggris. Ayahnya seorang petani yang meninggal sebelum Newton lahir. Pada waktu sekolah ia sering diejek oleh teman-temannya karena bodoh, pendiam, pemalu, pelamun, dan mudah tersinngung. Kemudian ia belajar dengan giat sampai akhirnya berhasil menjadi juara kelas. Sejak itu teman-temannya tidak berani mengganggunya lagi.

Sir Isac Newton gemar membaca. Suka sekali berpikir, melakukan banyak eksperimen, dan mengarang. Buku karya Newton yang paling terkenal dan paling bermutu di dunia berjudul Principia. Dalam buku itulah Newton menjelaskan ketiga hukumnya mengenai gerak benda. Selain seorang ahli fisika, Newton seorang ahli matematika, astronomi, filsafat, pengarang, dan guru besar. Ia yang menemukan hukum grafitasi, hukum gerak, kalkulus, teleskop pantul, dan spektrum.


2. Al-Khazini (1115-1130)

Al-Khazini
Al-Khazini 

Tahukah kamu bahwa 500 tahun sebelum Isaac Newton menemukan teori gravitasi, ada seorang ilmuwan yang sudah memikirkan tentang teori tersebut, yaitu Al-Khazini yang hidup pada abad ke-12 M. Para sejarawan sains memberinya gelar sebagai “Fisikawan terbesar sepanjang sejarah”. Al Khazini telah memberi kontribusi yang besar bagi perkembangan sains modern. Al Khazini menguasai astronomi, fisika, biologi, kimia, matematika, dan filsafat. Al Khazini ahli dalam bidang konstruksi, penulis buku tentang teknik pengukuran bumi (geodesi) dan konstruksi keseimbangan, kaidah mekanis, hidrostatika, fisika, teori zat padat, sifat-sifat pengungkit/tuas, dan teori gaya  gravitasi. Salah satu karyanya yang terkenal adalah Mizan al-Hikma (The Book of the Balance of Wisdom).

3. Ibnu Bajjah (1082-1138 M)

Ibnu Bajjah
Ibnu Bajjah 

Ilmuwan lain adalah Ibnu Bajjah (1082-1138 M), yang mengembangkan berbagai ilmu. Karya Ibnu Bajjah dalam bidang fisika banyak mempengaruhi fisikawan Barat abad pertengahan seperti Galileo Galilei. Ibnu Bajjah menjelaskan tentang hukum gerakan. Menurutnya, kecepatan sama dengan gaya gerak dikurangi resistensi materi. Prinsip-prinsip yang dikemukakan tersebut menjadi dasar bagi pengembangan ilmu mekanika modern.

4. Galileo Galilei (1564-1642)

Galileo Galilei
Galileo Galilei 

Galileo Galilei dilahirkan di Pisa, Tuscany pada tanggal 15 Februari 1564 sebagai anak pertama dari Vincenzo Galilei, seorang matematikawan dan musisi asal Florence Giulia Ammannati. Ia sudah dididik sejak masa kecil. Kemudian, ia belajar di Universitas Pisa namun terhenti karena masalah keuangan. Untungnya, ia ditawari jabatan di sana pada tahun 1589 untuk mengajar matematika. Setelah itu, ia pindah ke Universitas Padua untuk mengajar geometri, mekanika, dan astronomi sampai tahun 1610. Pada masa-masa itu, ia sudah mendalami sains dan membuat berbagai penemuan.

Sumbangannya dalam keilmuan antara lain adalah penyempurnaan teleskop, berbagai pengamatan astronomi, dan hukum gerak pertama dan kedua (dinamika). Selain itu, Galileo juga dikenal sebagai seorang pendukung Copernicus mengenai peredaran bumi mengelilingi matahari.

Pada tahun 1612, Galileo pergi ke Roma dan bergabung dengan Accademia dei Lincei untuk mengamati bintik matahari. Pada tahun itu juga, muncul penolakan terhadap teori Nicolaus Copernicus, teori yang didukung oleh Galileo. Pada tahun 1614, dari Santa Maria Novella, Tommaso Caccini mengecam pendapat Galileo tentang pergerakan bumi, memberikan anggapan bahwa teori itu sesat dan berbahaya. Galileo sendiri pergi ke Roma untuk mempertahankan dirinya. Pada tahun 1616, Kardinal Roberto Bellarmino menyerahkan pemberitahuan yang melarangnya mendukung maupun mengajarkan teori Copernicus.

Galileo menulis Saggiatore pada tahun 1622, yang kemudian diterbitkan pada 1623. Pada tahun 1624, ia mengembangkan salah satu mikroskop awal. Pada tahun 1630, ia kembali ke Roma untuk membuat izin mencetak buku Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo yang kemudian diterbitkan di Florence pada 1632. Namun, pada tahun itu pula, Gereja Katolik menjatuhkan vonis bahwa Galileo harus ditahan di Siena.

Di bulan Desember 1633, ia diperbolehkan pensiun ke vilanya di Arcetri. Buku terakhirnya, Discorsi e dimostrazioni matematiche, intorno à due nuove scienze diterbitkan di Leiden pada 1638. Di saat itu, Galileo hampir buta total. Pada tanggal 8 Januari 1642, Galileo wafat di Arcetri saat ditemani oleh Vincenzo Viviani, salah seorang muridnya.

Referensi:
Ilmu Pengetahuan Alam / Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.—Edisi Revisi. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2014. Buku IPA Terpadu – Yudhistir. 2007. Wikipedia. Gambar dari Google Images.

Publikasi Tidak ada komentar:
Blog Belajar IPA SMP

Senin, 06 Oktober 2014

Ilmuwan Pengembang Metode Pemisahan Campuran

Perubahan fisika adalah perubahan zat yang tidak disertai dengan terbentuknya zat baru. Perubahan fisika meliputi menguap, mengembun, mencair, membeku, menyublim, melarut, serta perubahan bentuk.

Perubahan Kimia menghasilkan zat baru
Perubahan Kimia

Perubahan kimia adalah perubahan zat yang dapat menghasilkan zat baru dengan sifat kimia yang berbeda dengan zat asalnya. Berlangsungnya perubahan kimia dapat diketahui dengan ciri-ciri sebagai berikut: (1) Terbentuknya gas, (2)   Terbentuknya endapan, (3) Terjadinya perubahan warna, (4) Terjadinya perubahan suhu

Prinsip pemisahan campuran didasarkan pada perbedaan sifat-sifat fisis zat penyusunnya, seperti wujud zat, ukuran partikel, titik leleh, titik didih, sifat magnetik, dan kelarutan.

Beberapa metoda pemisahan campuran yang sering digunakan antara lain penyaringan (filtrasi), sentrifugasi, sublimasi, kromatografi, dan destilasi.

Penyaringan (Filtrasi) adalah metode pemisahan campuran yang digunakan untuk memisahkan cairan dan padatan yang tidak larut berdasarkan pada perbedaan ukuran partikel zat-zat yang bercampur.

Metode sentrifugasi adalah memisahkan campuran dengan cara diputar sangat cepat. Metode ini digunakan secara luas untuk memisahkan sel-sel darah dan sel-sel darah putih dari plasma darah.
Penyulingan untuk memisahkan cairan dari campurannya
Destilasi (Penyulingan)

Pemisahan campuran dengan cara penyulingan (destilasi) digunakan untuk memisahkan suatu zat cair dari campurannya. Prinsip kerjanya didasarkan pada perbedaan titik didih dari zat cair yang bercampur sehingga saat menguap, setiap zat akan terpisah.

Kromatografi merupakan metode pemisahan campuran yang didasarkan pada perbedaan kecepatan merambat antara partikel-partikel yang  bercampur dalam suatu medium diam ketika dialiri suatu medium gerak.

Sublimasi adalah metode pemisahan campuran yang didasarkan pada campuran zat yang memiliki satu zat yang dapat menyublim (perubahan wujud padat ke wujud gas), sedangkan zat yang lainnya tidak dapat menyublim.

Sebuah karunia terindah ketika kita bisa menjadi bagian dari perkembangan ilmu pengetahuan. Seharusnya kita mengenal para ilmuwan yang sudah begitu besar jasanya dalam mempelajari ilmu yang baru saja kamu pelajari, siapa
saja mereka? Ayo, kita kenali mereka:

1. Ar-Razi (865-925 M)

Ar-Razi
Ar-Razi

Ar-Razi telah menyumbangkan temuan-temuan kimiawi penting, seperti teknik penyulingan, asam klorida, asam sulfat, asam nitrat, dan alkali yang kemudian membentuk nama untuk unsur natrium dan kalium dan banyak lagi. Penemuan bahwa aqua regia, campuran asam nitrat dengan asam klorida, dapat melarutkan logam termulia emas, adalah penemuan yang menjadi acuan penelitian selama seribu tahun berikutnya.


2. Robert Boyle (1627–1691)

Robert Boyle
Robert Boyle

Robert Boyle lebih dikenal dengan studinya tentang gas (hukum Boyle) merintis metode ilmiah dalam penyelidikan kimiawi.


3.  Anders Celsius (1701-1744)

Anders Celsius
Anders Celsius

Anders Celsius berasal dari Swedia yang menemukan skala Celcius pada termometer. Penentuan titik atas dan titik bawah skala ini didasarkan pada perubahan wujud pada zat cair. Celsius mengukur suhu yang dibutuhkan untuk air mendidih dan air membeku pada berbagai lokasi, ia menemukan bahwa pada dua tempat dengan ketinggian yang berbeda maka suhu titik beku dan titik didih air adalah berbeda, dan di dua tempat dengan ketinggian yang sama suhu titik beku dan titik didih air adalah sama. Skala Celsius sebenarnya tidak dibaca Celsius tapi dibaca Centigrade, karena memiliki 100 skala.


Referensi:
Ilmu Pengetahuan Alam / Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.—Edisi Revisi. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2014. Gambar dari Google Images

Publikasi Tidak ada komentar:
Blog Belajar IPA SMP
Langganan: Postingan (Atom)