Tampilkan postingan dengan label Fisika. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label Fisika. Tampilkan semua postingan
Minggu, 24 Juli 2011

Sejarah Lampu Pijar dan Penemu

Lampu pijar adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi udara untuk berhubungan dengannya sehingga filamen tidak akan langsung rusak akibat teroksidasi.

Lampu pijar dipasarkan dalam berbagai macam bentuk dan tersedia untuk tegangan (voltase) kerja yang bervariasi dari mulai 1,25 volt hingga 300 volt. Energi listrik yang diperlukan lampu pijar untuk menghasilkan cahaya yang terang lebih besar dibandingkan dengan sumber cahaya buatan lainnya seperti lampu pendar dan dioda cahaya, maka secara bertahap pada beberapa negara peredaran lampu pijar mulai dibatasi.

Di samping memanfaatkan cahaya yang dihasilkan, beberapa penggunaan lampu pijar lebih memanfaatkan panas yang dihasilkan, contohnya adalah pemanas kandang ayam, dan pemanas inframerah dalam proses pemanasan di bidang industri.

Sejarah lampu Pijar dan Penemu Pertama

Edison mematenkan penemuannya pada 1879. Ide lampu sebenarnya sudah berusia 70 tahun sebelum Edison mematenkannya. Sir Humpry Davy adalah orang pertama yang mendemonstrasikan dua batang karbon yang memercikkan cahaya. Hanya saja, cahaya yang dihasilkan terlalu terang, seperti percikan cahaya saat mengelas besi. Selain itu, lampu ini membutuhkan sumber listrik yang terlalu besar. Lampu Davy masih bisa Anda lihat saat ini di konser musik atau pembukaan toko baru yang meriah.

Kompetisi Menemukan Lampu

Banyak ilmuwan tertarik pada penemuan Davy. Mereka berusaha memecah cahaya yang terlalu terang itu. Salah satu caranya adalah dengan mengalirkannya melalui suatu material. Hanya saja, material tersebut akan termakan oleh listrik yang berpijar. Untuk mengatasinya maka perlu membatasi kontak antara listrik pijar dengan oksigen. Di situlah muncul ide untuk mengurungnya dalam bola.

Pada 1841, Frederick DeMoleyns mematenkan bohlam yang terbuat dari campuran platina dan karbon. Empat tahun berikutnya, J.W. Starr mematenkan bohlam vakum dengan bahan pembakar karbon. Kemudian, banyak orang berusaha memvakum bohlam menggunakan material lain, kadang dengan bentuk yang berbeda. Penemuan mereka berhasil di laboratorium tetapi tidak bisa digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

Pada 1878, Thomas Alva Edison bergabung dalam kompetisi pembuatan bohlam yang efektif dan efisien. Sebelumnya, Edison sudah terkenal sebagai penemu telegraf dan fonograf. Pada Oktober, dia mengumumkan bahwa dia sudah mampu mengatasi permasalahan bohlam.

Pengumuman itu terlalu dini, Edison memang sudah punya gagasannya, tetapi dia belum sempat menyempurnakannya. Bicara memang lebih mudah ketimbang melakukannya. Itulah yang terjadi. Dalam usaha menyempurnakan gagasannya, Edison gagal terus.

Francis Upton

Edison mengajak Francis Upton, dari Universitas Princeton, bergabung dalam penelitiannya. Mereka mulai mendaftar percobaan gagal yang dilakukan orang lain dan menghindari cara-cara tersebut. Mereka juga mendaftar sifat-sifat material yang telah digunakan dan mencari material yang tepat. Mereka menemukan bahwa pembakar yang tepat adalah material yang memiliki hambatan besar. Material dengan hambatan besar tidak menghabiskan banyak listrik. Mereka mulai menyeleksi semua material yang memiliki hambatan besar.

Bohlam Pertama

Pada Oktober 1879, setahun setelah pengumuman gagasannya, Edison menggunakan kapas yang dikarbonasi sebagai pembakar. Lampu itu menyala, tetapi hanya mampu bertahan 13 jam. Itulah lampu yang diklaim sebagai bohlam pertama.

Dalam pengembangannya, Edison menemukan bahwa bambu Jepang yang dikarbonasi merupakan material yang paling tepat sebagai pembakar. Material ini kemudian dikenal sebagai filamen. Bohlam yang menggunakan filamen bertahan sampai 600 jam.

Jawaban "Thomas Alva Edison" sebagai penemu bohlam tidak sepenuhnya tepat karena sudah banyak orang yang menemukan bohlam. Hanya saja, Edison menemukan bohlam yang bisa digunakan dalam kehidupan sehari-hari dengan konsumsi listrik yang efisien.

Sumber: pandri-16.blogspot.com
Baca Keseluruhan > Sejarah Lampu Pijar dan Penemu
Rabu, 20 Juli 2011

Asal Air di Bumi

VIVAnews - Asal muasal air di planet kita, yang meliputi hingga 70 persen dari permukaan Bumi masih misterius bagi para ilmuwan. Banyak yang berpendapat bahwa air tidak muncul bersamaan dengan terbentuknya Bumi, namun objek dari angkasa yang mengantarkannya ke planet kita.

Diperkirakan, kalau air datang bersamaan dengan terbentuknya planet Bumi pada 4,5 miliar tahun lalu, ia kemungkinan besar sudah menguap karena panasnya Matahari yang ketika itu masih muda. Artinya, air kemungkinan datang dari tempat lain.

Planet-planet dalam (Merkurius, Venus, Mars) juga ketika tata surya baru mulai dibentuk, masih terlalu panas untuk menyimpan air. Jadi, kemungkinan air di Bumi juga tidak datang dari sana. Namun, planet-planet dan benda-benda angkasa lain seperti bulan-bulan milik Jupiter, komet, dan lain-lain cukup jauh dari Matahari hingga memungkinkan untuk punya es.

Selama periode sektar 4 miliar tahun lalu, yang disebut dengan periode Late Heavy Bombardment, objek raksasa, kemungkinan datang dari luar tata surya, menghujani Bumi dan planet-planet dalam lainnya. Ada kemungkinan bahwa objek-objek ini dipenuhi oleh air. Tabrakan Bumi dengan objek-objek inilah yang membuat planet kita dipenuhi air.

Lalu, objek apa yang mengantarkan air?

Untuk beberapa lama, astronom memperkirakan bahwa komet, terbuat dari bongkahan es dan batu yang memiliki uapan es di buntutnya yang panjang dan terus-menerus mengitari Matahari, diperkirakan menjadi pelakunya.

Namun demikian, pengukuran jarak jauh terhadap air yang menguap dari beberapa komet besar yang ada saat ini seperti komet Halley, Hyakutake, dan Hale-Bopp mengungkapkan bahwa es yang ada di sana terbuat dari tipe H2O yang berbeda karena mengandung isotop hidrogen yang lebih berat dibanding es yang biasa ada di Bumi.

Artinya, komet-komet ini bukanlah sumber air bagi Bumi.

Dicoretnya komet-komet besar dari daftar tersangka sumber air, astronom kembali mencari petunjuk apakah air yang ada di bumi datang dari sabuk asteroid.

Kawasan yang terdiri dari ratusan ribu asteroid yang mengorbit Matahari di antara planet dalam dan planet luar sebelumnya diyakini terlalu dekat ke Matahari untuk menyimpan air. Namun dari bukti-bukti terbaru, diketahui bahwa ada es di asteroid 24 Themis yang ada di sana.

Temuan ini, dan es di asteroid lain mengindikasikan bahwa kemungkinan ada lebih banyak es di sabuk asteroid dibanding perkiraan sebelumnya. Ini kemungkinan menjadi sumber datangnya air di Bumi.

Saat ini, seperti dikutip dari Life’s Little Mysteries, 14 Juli 2011, satelit pemantau seperti DAWN milik NASA sudah dikirim untuk mengeksplorasi asteroid. Harapannya, dalam beberapa tahun ke depan, kita akan mengetahui lebih banyak seputar es air misterius yang berpotensi membantu kita memahami bagaimana asal muasal air di Bumi.
Baca Keseluruhan > Asal Air di Bumi
Selasa, 12 Juli 2011

Desain Sempurna Bumi (Part 2)


6. Ketebalan kerak bumi
Kerak bumi adalah lapisan terluar bumi yang terbagi menjadi 2 kategori, yaitu kerak samudra dan kerak benua. Kerak samudra mempunyai ketebalan sekitar 5-10 km, sedangkan kerak benua mempunyai ketebalan sekitar 20-70 km.

Penyusun kerak samudra yang utama adalah batuan basalt, sedangkan batuan penyusun kerak benua yang utama adalah granit, yang tidak sepadat batuan basalt. Kerak bumi dan sebagian mantel bumi membentuk lapisan litosfer dengan ketebalan total kurang lebih 80 km. 

Jika lebih tebal:
Terlalu banyak oksigen berpidah dari atmosfer ke kerak bumi

Jika lebih tipis:
Aktivitas tektonik dan vulkanik akan terlalu besar

7. Medan magnet bumi
Magnetosfer bumi adalah suatu daerah di angkasa yang bentuknya ditentukan oleh luasnya medan magnet internal bumi, plasma angin matahari, dan medan magnet antarplanet.

Di magnetosfer, campuran ion-ion dan elektron-elektron bebas baik dari angin matahari maupun ionosfir bumi dibatasi oleh gaya magnet dan listrik yang lebih kuat daripada gravitasi dan tumbukan. 

Jika lebih kuat:
Badai elektromagnetik akan terlalu merusak

Jika lebih lemah:
Kurangnya perlindungan dari radiasi berbahaya yang berasal dari luar angkasa

8. Interaksi gravitasi dengan bulan
Bulan yang ditarik oleh gaya gravitasi bumi tidak jatuh ke bumi disebabkan oleh gaya sentrifugal yang timbul dari orbit bulan mengelilingi bumi.

Besarnya gaya sentrifugal bulan adalah sedikit lebih besar dari gaya tarik menarik antara gravitasi bumi dan bulan. Hal ini menyebabkan bulan semakin menjauh dari bumi dengan kecepatan sekitar 3,8cm/tahun. 

Jika lebih besar:
Efek pasang surut pada laut, atmosfer dan periode rotasi semakin merusak

Jika lebih kecil:
Perubahan tidak langsung pada orbit menyebabkan ketidakstabilan iklim

9. Kadar karbondioksida dan uap air dalam atmosfer
Atmosfer bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan oksigen (20.97%), dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%), uap air, dan gas lainnya.

Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap radiasi sinar ultraviolet dari matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara siang dan malam.

75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet. Atmosfer tidak mempunyai batas yang langsung tapat berbatasan, tetapi agak menipis lambat laun dengan menambah ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar.

Jika lebih besar:
Efek rumah kaca tak terkendali akan terjadi

Jika lebih kecil:
Efek rumah kaca tidak memadai

10. Kadar ozon dalam atmosfer
Ozon terdiri dari 3 molekul oksigen dan amat berbahaya pada kesehatan manusia. Secara alamiah, ozon dihasilkan melalui percampuran cahaya ultraviolet dengan atmosfer bumi dan membentuk suatu lapisan ozon pada ketinggian 50 kilometer.

Ozon tertumpu di bawah stratosfer di antara 15 dan 30 km di atas permukaan bumi yang dikenal sebagai 'lapisan ozon'.

Ozon dihasilkan dengan pelbagai persenyawaan kimia, tetapi mekanisme utama penghasilan dan perpindahan dalam atmosfer adalah penyerapan tenaga sinar ultraviolet (uv) dari matahari. 

Jika lebih besar:
Suhu permukaan bumi terlalu rendah

Jika lebih kecil:
Suhu permukaan bumi terlalu tinggi, terlalu banyak radiasi ultraviolet

Daftar di atas hanyalah sedikit contoh dari sekian banyaknya data yang melimpah tentang adanya prinsip antropis.

Namun, yang sedikit inipun cukup untuk menghancurkan mitos yang dipercaya para ilmuan materialis, yaitu bahwa keberadaan bumi beserta kehidupan yang terdapat padanya terjadi secara kebetulan melalui serangkaian peristiwa acak tanpa perencanaan.

Siapapun yang mempelajari data-data ini tidak akan gagal untuk sampai pada kesimpulan bahwa bumi ini merupakan tempat yang telah dirancang dengan tingkat kerumitan yang tak terbayangkan dan dengan kesesuaian yang sempurna demi keberlangsungan kehidupan di dalamnya.


Sumber: lintasfrekuensi
Baca Keseluruhan > Desain Sempurna Bumi (Part 2)

Desain Sempurna Bumi (Part 1)

Salah satu temuan mutakhir di dunia sains yang menjadi buah bibir di kalangan ilmuwan adalah apa yang disebut prinsip antropis.

Prinsip ini mengungkapkan bahwa setiap detail yang terdapat di alam semesta telah dirancang dengan ketepatan yang sempurna untuk memungkinkan manusia hidup. Contoh kecil dari prinsip antropis ini dapat kita temukan pada fakta-fakta yang berkaitan dengan keberadaan bumi.

Dalam hal ini, seorang astronom amerika Hugh Ross dalam bukunya yang berjudul 'The Fingerprint of God, Recent Scientific Discoveries Reveal The Unmistakable Identitiy of The Creator' telah membuat daftarnya sendiri sebagai berikut.

1. Jarak bumi dengan matahari 
Jarak matahari ke bumi adalah 149.669.000 kilometer (atau 93.000.000 mil). Jarak ini dikenal sebagai satuan astronomi dan biasa dibulatkan (untuk penyederhanaan hitungan) menjadi 148 juta km.

Dibandingkan dengan bumi, diameter matahari kira-kira 112 kalinya. Gaya tarik matahari kira-kira 30 kali gaya tarik bumi. Sinar matahari menempuh masa 8 menit untuk sampai ke bumi.

Jika lebih jauh:
Planet bumi akan terlalu dingin bagi siklus air yang stabil.

Jika lebih dekat:
Planet bumi akan terlalu panas bagi siklus air yang stabil

2. Gravitasi di permukaan bumi
Gravitasi permukaan dari sebuah obyek astronomi (planet, bintang, dll) adalah percepatan gravitasi yang berlaku pada permukaan obyek tersebut. Gravitasi permukaan bergantung pada massa dan radius obyek tersebut. Seringkali gravitasi permukaan dinyatakan sebagai rasio dengan ketentuan yang berlaku di bumi.

Jika lebih kuat:
Atmosfer bumi akan menahan terlalu banyak gas beracun (amoniak dan methana)

Jika lebih lemah:
Atmosfer bumi akan terlalu tipis karena banyak kehilangan udara

3. Periode rotasi bumi

Rotasi bumi merujuk pada gerakan berputar planet bumi pada sumbunya dan gerakan di orbitnya mengelilingi matahari. 

Jika lebih lama:
Perbedaan suhu pada siang dan malam hari terlalu besar

Jika lebih cepat:
Kecepatan angin pada atmosfer terlalu tinggi

4. Albedo

Albedo merupakan sebuah besaran yang menggambarkan perbandingan antara sinar matahari yang tiba di permukaan bumi dan yang dipantulkan kembali ke angkasa dengan terjadi perubahan panjang gelombang (outgoing longwave radiation).

Perbedaan panjang gelombang antara yang datang dan yang dipantulkan dapat dikaitkan dengan seberapa besar energi matahari yang diserap oleh permukaan bumi. 

Jika lebih besar:
Zaman es tak terkendali akan terjadi

Jika lebih kecil:
Efek rumah kaca tak terkendali akan terjadi

5. Aktivitas gempa
Gempa bumi adalah getaran atau guncangan yang terjadi di permukaan bumi. Gempa bumi biasa disebabkan oleh pergerakan kerak bumi (lempeng bumi). Kata gempa bumi juga digunakan untuk menunjukkan daerah asal terjadinya kejadian gempa bumi tersebut.

Bumi kita walaupun padat, selalu bergerak, dan gempa bumi terjadi apabila tekanan yang terjadi karena pergerakan itu sudah terlalu besar untuk dapat ditahan. 

Jika lebih besar:
Terlalu banyak makhluk hidup binasa

Jika lebih kecil:
Bahan makanan dasar laut tidak akan didaur ulang ke daratan melalui pengangkatan tektonik


Baca Keseluruhan > Desain Sempurna Bumi (Part 1)

Sejarah Penemuan Listrik

Sejarah awal ditemukannya listrik adalah oleh seorang cendikiawan Yunani yang bernama Thales, yang mengemungkakan fenomena batu ambar yang bila digosok - gosokkan akan dapat menarik bulu sebagai fenomena listrik. Kemudian setelah bertahun - tahun semenjak ide Thales dikemukakan, baru kemudian muncul lagi penapat - pendapat serta teori -teori baru mengenai listrik seperti yang diteliti dan dikemukakan oleh William Gilbert, Joseph priestley, Charles De Coulomb, AmpereMichael Farraday, Oersted, dll.

Sejarah Listrik

Michael Faraday
Dalam hal kelistrikan, memang banyak tokoh yang telah berpartisipasi. Sebut saja de Coulomb, Alesandro Volta, Hans C. Cersted, dan Andre Marie Ampere. Mereka ini dianggap "jago-jago" terbaik di bidang listrik. Namun, dari semua itu, orang tak boleh melupakan satu nama yang sangat berjasa dan dikenal sebagai perintis dalam meneliti tentang listrik dan magnet. Dialah Michael Faraday, seorang ilmuwan asal Inggris.

Michael Faraday lahir pada tanggal 22 September 1791 di Newington Butts, Inggris. Orang tuanya tergolong keluarga miskin. Ayahnya hanya seorang tukang besi yang harus memberi makan sepuluh anaknya. Tak heran jika ayahnya tak mampu membiayai sekolah anak-anaknya tak terkecuali dengan Faraday. Untuk membantu ekonomi keluarga, pada usia 14 tahun Faraday bekerja sebagai penjilid buku sekaligus penjual buku. Di sela-sela pekerjaannya ia manfaatkan untuk membaca berbagai jenis buku, terutama ilmu pengetahuan alam, fisika, dan kimia.

Ketika umurnya menginjak 20 tahun, dia mengikuti ceramah-ceramah yang diberikan oleh ilmuwan Inggris kenamaan. Salah satunya adalah Sir Humphry Davy, seorang ahli kimia yang juga kepala laboratorium Royal Institution. Selama mengikuti ceramah, Faraday membuat catatan dengan teliti dan menyalinnya kembali dengan rapi apa yang didengarnya. Kemudian, berkas catatan itu ia kirimkan kepada Humphry Davy disertai lamaran kerja. Ternyata sang dosen tertarik dan mengangkat Faraday sebagai asistennya di Laboratorium Universitas terkenal di London. Saat itu dia berusia 21 tahun.

Di bawah bimbingan Davy, Faraday menunjukkan kemajuan pesat. Awalnya, ia hanya bekerja sebagai seorang pencuci botol. Tetapi, berkat kegigihannya dalam belajar, hanya dalam waktu relatif singkat, ia dapat membuat penemuan-penemuan baru atas hasil kreasinya sendiri, yaitu menemukan dua senyawa klorokarbon dan berhasil mencairkan gas klorin dan beberapa gas lainnya. Berkat kepandainnya pula, Faraday dapat berhubungan dengan para ahli ternama, seperti Andre Marie Ampere. Di samping itu, ia juga mendapat kesempatan berkeliling Eropa bersama Davy. Pada kesempatan itu, Faraday mulai membangun pengetahuannya yang praktis dan teoretis.

Davy memiliki pengaruh besar dalam pemikiran Faraday dan telah mengantarkan Faraday pada penemuan-penemuannya. Penemuan Faraday pertama yang penting di bidang listrik terjadi tahun 1821. Dua tahun sebelumnya Oersted telah menemukan bahwa jarum magnet kompas biasa dapat beringsut jika arus listrik dialirkan dalam kawat yang tidak berjauhan. Dari temuan ini, Faraday berkesimpulan, jika magnet diketatkan, yang bergerak justru kawatnya. Bekerja atas dasar dugaan ini, dia berhasil membuat suatu skema yang jelas di mana kawat akan terus-menerus berputar berdekatan dengan magnet sepanjang arus listrik dialirkan ke kawat.

Sesungguhnya, dalam hal ini Faraday sudah menemukan motor listrik pertama, suatu skema pertama penggunaan arus listrik untuk membuat sesuatu benda bergerak. Betapa pun primitifnya, penemuan Faraday ini merupakan "nenek moyang" dari semua motor listrik yang digunakan dunia sekarang ini. Sejak penemuannya yang pertama pada tahun 1821, Michael Faraday si ilmuwan autodidak ini namanya mulai terkenal. Hasil penemuannya dianggap sebagai pembuka jalan dalam bidang kelistrikan.
Hukum Faraday

Dalam percobaan-percobaan yang dilakukannya pada tahun 1831, ia menemukan bahwa bila magnet dilalui sepotong kawat, arus akan mengalir di kawat, sedangkan magnet bergerak. Keadaan ini disebut "pengaruh elektromagnetik" dan penemuan ini disebut "Hukum Faraday". Penemuan ini dianggap sebagai penemuan monumental. Mengapa? Pertama, "Hukum Faraday" memiliki arti penting dalam hubungan dengan pengertian teoretis kita tentang elektromagnetik. Kedua, elektromagnetik dapat dipergunakan sebagai penggerak secara terus-menerus arus aliran listrik seperti yang digunakan oleh Faraday dalam pembuatan dinamo listrik pertama.

Dengan berbagai temuannya, tak berlebihan jika Faraday termasuk salah satu tokoh yang telah memberi sumbangan terbesar pada umat manusia. Ia seorang yang sederhana, seorang penemu yang mulai belajar secara autodidak. Kesederhanaannya ia tunjukkan ketika dia menolak diberi gelar kebangsawanan dan juga menolak jadi ketua British Royal Society. Karena masalah kesehatan, Michael Faraday berhenti meneliti. Tetapi, ia meneruskan pekerjaannya sebagai dosen sampai 1861. Ia meninggal dunia pada tanggal 25 Agustus 1867 dan dimakamkan di dekat kota London, Inggris. 


Sumber: pandri-16.blogspot.com
Baca Keseluruhan > Sejarah Penemuan Listrik

Author

Foto saya
Hi! I am Aris Sugianto. I love sharing and discussion activities. If you have any questions, feel free to contact me.

Sahabat

Banner

Aris Sugianto - Find me on Bloggers.com

Tools

Diberdayakan oleh Blogger.