Mengapa Langit Berwarna Biru?

          Langit biru semakin sulit dilihat di kota besar yang tingkat polusi udaranya tinggi. (Flickr)

Di kota besar seperti Jakarta amat susah melihat langit berwarna biru. Polusi asap kendaraan bermotor membuat langit dipenuhi kabut asap. Hanya pada hari-hari tertentu seperti libur panjang langit biru mulai terkuak. Ini berbeda dengan di daerah yang polusi masih sedikit, langit biru masih bisa dijumpai di keseharian.

           Sinar matahari terdiri atas beberapa warna yang masing-masing memiliki panjang gelombang yang berbeda-beda. Nah, atmosfer yang menyelimuti Bumi mempengaruhi bagaimana setiap sinar itu sampai ke Bumi, karena panjang gelombang bertemu dengan molekul, titik-titik air, dan sedikit debu.

           Dari sekian warna itu, biru memiliki panjang gelombang yang pendek dan partikel-partikel di udara memendarkan si biru ke sekeliling membuat langit terlihat berwarna biru. Warna merah memiliki panjang gelombang yang lebih panjang, dan bertindah lebih kuat sehingga tidak banyak dipendarkan.

Bagaimana dengan warna merah di sore hari? Langit cenderung berwarna merah karena cahaya merah dengan panjang gelombang terpanjanglah yang mampu menempuh perjalanan Matahari-Bumi. 

Read More

Mengapa Pensil Kelihatan Patah Bila Tercelup dalam Air?

Pensil yang terlihat bengkok saat dicelupkan air

            Saat merambat dalam suatu medium (udara, air, kaca), cahaya akan menempuh lintasan lurus. Akan tetapi, apabila terdapat batas dua medium yang berbeda, jalannya cahaya akan dibelokkan (tidak lagi menempuh lintasan lurus). Peristiwa pembelokan jalannya cahaya pada batas medium ini disebut sebagai pembiasan(refraksi).

             Pensil yang dicelupkan sebagian dalam air akan terlihat patah dikarenakan jalannya cahaya dari bagian pensil yang berada di atas permukaan air dan dari bagian yang tercelup dalam air menempuh lintasan yang tidak sama. Cahaya dari bagian pensil yang berada di atas atas permukaan air menempuh lintasan lurus dari bagian pensil menuju mata, sedangkan cahaya dari bagian pensil yang tercelup dalam air menempuh lintasan yang telah dibelokkan karena terdapat dua medium berbeda yang dilaluinya (air dan udara) dari bagian pensil menuju mata.

            Mata kita menerima cahaya yang masuk dan otak kemudian mengolahnya. Otak mengintepretasikan cahaya yang masuk selalu menempuh lintasan lurus, padahal untuk bagian pensil yang berada di dalam air, cahaya telah dibiaskan. Dengan demikian akan muncul gambaran dalam otak kita bahwa bagian pensil yang berada di atas permukaan air dan bagian yang tercelup tidak berada suatu garis lurus (bukan pensil yang lurus). Karena itulah pensil akan terlihat bengkok (atau bahkan patah).

Read More

Teori Gas Ideal pada Minuman Bersoda

           Pada saat kita menuangkan minuman bersoda pada sebuah gelas. Coba perhatikan apa yang terjadi pada saat kita menuangkan airnya ke dalam gelas secara perlahan-lahan? Secara bersamaan  di dalam  gelas itu akan terpisah menjadi 2 bagian yaitu air dari minuman tersebut dan juga gelembung-gelembung gas di bagian permukaan.

            Selain itu, bila kita perhatikan, gelembung-gelembung yang ada di dasar gelas lebih kecil dan lebih rapat bila dibandingkan dengan gelembung-gelembung yang ada di bagian permukaan gelas. Gelembung-gelembung di permukaan gelas lebih besar dan lebih renggang. Pernahkah terpikir oleh anda, apa yang menyebabkan gelembung-gelembung di permukaan lebih besar dan kecepatannya bertambah ketika 

mendekati permukaan gel

Gelembung gas pada minuman bersoda

         

          Karbon dioksida (CO2) merupakan gas yang dihasilkan pada proses fermentasi pada saat pembuatan minuman bersoda ini. CO2 inilah yang terkandung di dalam gelembung-gelembung tersebut. Volume gas di dalam gelembung-gelembung ini tentu berkaitan dengan tekanan (P), suhu (T) dan juga jumlah molekul (n). Hal ini berkaitan dengan persamaan gas ideal, yakni :

pV=nRT

            Salah satu unsur dari persamaan gas ideal ini tentu merupakan faktor yang membuat gelembung-gelembung gas tersebut semakin besar. Pada kasus ini, suhu pada seluruh minuman di dalam gas tersebut adalah sama, sehingga dapat dikatakan bahwa volume gas di dalam gelembung tersebut berubah bukan dikarenakan factor suhu mutlak (T).

            Kemudian kita lihat pada factor tekanan (p). bila kita perhatikan, semakin gelembung tersebut naik ke atas, maka kedalaman dari minuman tersebut pun berkurang. Sehingga dapat dikatakan bahwa tekanan hidrostatik pada minuman juga berkurang (p=ρgh). Sebagaimana yang diketahui bahwa tekanan berbanding terbalik dengan volume ( . Sehingga apabila tekanan pada minuman tersebut berkurang, maka dapat dikatakan bahwa volume gas pada gelembung tersebut bertambah.

Read More

Konsep Baseball dalam Fisika

Hokum 1 newton diterapkan saat pemukul bola basebaall

Dalam pertandingan baseball atau softball seperti Major League Baseball di Amerika Serikat, waktu paling menegangkan adalah ketika seorang pelempar mengambil ancang-ancang untuk melempar bola sekeras-kerasnya yang ditujukan kepada pemukul. Sementara itu, pemukul juga bersiap-siap untuk memukul bola yang dilemparkan. Lemparan bola yang dilemparkan oleh pelempar segera dipukul oleh pemukul sehingga ia akan membuat home run (bola melambung di luar jangkauan tangkapan pemain yang menangkap) dan kemudian ia berlari cepat menuju base pertama.

            Pada waktu pemukul berlari, ia harus mengerahkan banyak energi untuk mulai berlari dari keadaan diam dibandingkan untuk terus berlari tatkala ia memang sedang berlari. Mengapa demikian?

           

         Permasalahan ini ada hubungannya dengan hukum I Newton tentang kelembaman. Dalam posisi diam, pelari harus mengerahkan gaya otot yang lebih besar untuk mengubah dari kondisi diam menjadi bergerak. Ketika pelari telah bergerak, maka ia cenderung akan senantiasa terus bergerak hingga ia tidak perlu mengerahkan lagi gaya otot untuk mempertahankan kecepatan larinya.

Read More

Pompa Angin Hidrolik Ban Sepeda

            Dalam fisika pompa angin ini sering disebut pompa hidrolik ban sepeda.Pernahkah kamu memompa ban sepeda?Apakah kamu mengeluarkan banyak tenaga untuk melakukannya?
 

Pompa hidrolik menggunakan prinsip energy kinetic dalam fisika

Jika kamu merasa kelelahan, dapat dipastikan bahwa kamu menggunakan pompa yang tidak memanfaatkan sistem Pascal. Ada dua jenis pompa sepeda, yaitu pompa biasa dan pompa hidrolik. Pada pompa hidrolik ini kita memberi gaya yang kecil pada pengisap kecil sehingga pada pengisap besar akan dihasilkan gaya yang cukup besar, dengan demikian pekerjaan memompa akan menjadi lebih ringan, bahkan dapat dilakukan oleh seorang anak kecil sekalipun.

          Pompa hidrolik juga menggunakan kinetik energi dari cairan yang dipompakan pada suatu kolom udara dan energi tersebut dikonversikan menjadi energi yang berbentuk lain (energi tekan). Pompa ini berfungsi untuk mentransfer energi mekanik menjadi hidrolik.

         Sehingga dengan membuat video ini kita bisa lebih mudah memahami konsep fisika pada terapan alat kehidupan sehari-hari khususnya pada alat pompa hidrolik ban sepeda

Read More