Sifat Fisika, Cabang-Cabang Ilmu Fisika, Serta Hubungannya
dengan Pengetahuan Lain
A. Sifat Fisika
Sifat fisika merupakan sifat materi yang dapat dilihat
secara langsung dengan indra.
Sifat fisika adalah perubahan yang dialami suatu benda tanpa
membentuk zat baru
Sifat fisika diantaranya adalah : wujud zat, warna, bau,
titik leleh, titik didih, massa jenis, kekerasan, kelarutan, kekeruhan dan
kekentalan.
1. Wujud Zat
Wujud zat
terbagi atas zat padat, cair, dan gas.
- Zat Padat
Zat padat
mempunyai sifat bentuk dan volumenya tetap. Bentuk yang tetap dikarenakan
partikel-partikel pada zat padat saling berdekatan (rapat), tersusun teratur
dan mempunyai gaya tarik antar partikel yang sangat kuat. volumenya tetap
dikarenakanbpartikel pada zat padat dapat bergerak dan berputar pada
kedudukannya saja.
- Zat Cair
Zat cair
mempunyai sifat bentuk yang berubah-ubah dan volumenya tetap. Bentuknya yang
berubah-ubah dikarenakan partikel-partikel pada zat cair berdekatan tetapi
renggang, tersusun teratur, dan gaya tarik antar partikel agak lemah. Volumenya
tetap dikarenakan partikel pada zat cair mudah berpindah, tetapi tidak dapat
meninggalkan kelompoknya.
- Zat
Gas
Zat gas
mempunyai sifat bentuk dan volume yang berubah-ubah. Bentuknya berubah-ubah
dikarenakan partikel-partikel pada zat gas berjauhan, tersusun tidak teratur,
dan gaya tarik antar partikel sangat lemah. Volumenya berubah-ubah karena
partikel pada zat gas dapat bergerak bebas meninggalkan kelompoknya.
2. Kekeruhan
(Turbidity)
Kekeruhan
terjadi pada zat cair. Kekeruhan cairan disebabkan adanya partikel suspensi
yang halus. Jika sinar cahaya dilewatkan pada cairan yang keruh, maka
intensitasnya akan berkurang karena dihamburkan. Hal ini bergantung pada
konsentrasinya. Alat untuk mengetahui intensitas cahaya pada zat cair yang
keruh atau untuk mengukur tingkat kekeruhan disebut turbidimetry.
3. Kekentalan
(Viskositas)
Kekentalan
adalah ukuran ketahanan zat cair untuk mengalir. Untuk mengetahui kekuatan
mengalir (flow rate) zat cair, digunakan alat viskometer. Flow rate digunakan
untuk menghitung indeks viskositas. Viskositas cairan terjadi karena gesekan
molekul-molekul.
Viskositas juga
sangat dipengaruhi oleh struktur molekul cairan. Jika struktur molekulnya kecil
dan sederhana maka molekul tersebut dapat bergerak cepat, contohnya air. Dan
sebaliknya, jika molekulnya besar dan saling bertautan, maka zat tersebut akan
bergerak sangat lambat, contohnya oli. Molekul-molekul cairan yang bergerak
cepat, dikatakan memiliki viskositas/kekentalan rendah, sedangkan apabila
molekul cairan bergerak lambat, maka dikatakan memiliki viskositas/kekentalan
yang tinggi.
4. Titik Didih
Titik didih
merupakan suhu ketika suatu zat mendidih. Mendidih berbeda dengan menguap,
Mendidih terjadi pada suhu tertentu yaitu pada titik didih, sedangkan menguap
terjadi pada suhu berapa saja di bawah titik didih. Contohnya, pada saat kita
menjemur pakaian, maka airnya menguap bukan mendidih, sedangkan apabila kita
memanaskan air di kompor hanya pada titik suhu tertentu air tersebut dapat
mendidih. titik didih berbagai zat berbeda, bergantung pada struktur dan sifat
bahan.
5. Titik Leleh
Titik leleh
merupakan suhu ketika zat padat berubah menjadi zat cair. Misalnya garam dapur
jika dipanaskan akan meleleh menjadi cairan. Perubahan ini dipengaruhi oleh
struktur kristal pada zat tersebut. Zat cair dan zat gas juga memiliki titik
leleh, tetapi perubahannya tidak dapat diamati pada suhu kamar.
6. Kelarutan
Larutan
merupakan campuran homogen yang terdiri dari dua komponen, yaitu pelarut dan
terlarut. Pelarut merupakan zat yang melarutkan, dan biasanya jumlahnya lebih
banyak, sedangkan zat terlarut adalah zat yang dilarutkan, biasanya dengan
jumlah yang lebih sedikit. Kelarutan dipengaruhi oleh berbagai faktor,
diantaranya sebagai berikut :
a) Suhu
Pada saat
kita melarutkan kopi dan gula, akan lebih cepat larut dalam air panas
dibandingkan dengan air dingin. Mengapa demikian? Kenaikan suhu menyebabkan
energi kinetik partikel zat bertambah sehingga partikel pada suhu yang tinggi
akan bergerak lebih cepat dibandingkan dengan suhu yang rendah. Kondisi ini
menyebabkan terjadinya tumbukan antara partikel zat pelarut dengan partikel zat
terlarut.
b) Volume
Pelarut
Pada saat kita
melarutkan 2 sendok gula kedalam 100 mL air, dan 2 sendok gula kedalam 500 mL
air, maka gula tersebut akan lebih cepat larut dalam 500 mL air, mengapa
demikian?. Semakin besar volume pelarut, maka jumlah partikel pelarut akan
semakin banyak. kondisi ini memungkinkan lebih banyak terjadinya tumbukan
antara zat pelarut dengan zat terlarut, sehingga zat padat pada umumnya akan
lebih cepat larut.
c) Ukuran
Zat Terlarut
Apabila kita
melarutkan 2 sendok gula pasir kedalam 100 mL air, dan 1 sendok gula batu
kedalam 100 mL air, mengapa yang lebih cepat larut adalah 2 sendok gula pasir?.
Hal ini karena gula pasir halus memiliki ukuran partikel yang lebih kecil
sehingga memiliki permukaan sentuh yang lebih luas dibandingkan gula batu.
Jadi, makin kecil ukuran zat terlarut, makin besar kelarutan zat tersebut.
d) Jenis zat
terlarut
e) Jenis
Pelarut
B. Cabang-Cabang Ilmu Fisika
Cabang-Cabang ilmu fisika sangat banyak, antara lain adalah
:
1. Mekanika adalah
cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang gerak. Mekanika klasik terbagi atas
dua bagian, yaitu Kinematika dan Dinamika.
Kinematika membahas bagaimana suatu objek dapat bergerak
tanpa menyelidiki sebab-sebab apa yang menyebabkan suatu objek dapat bergerak
Dinamika mempelajari bagaimana suatu objek dapat bergerak
dengan menyelidiki penyebabnya.
2. Mekanika
Kuantum adalah cabang dasar fisika yang menggantikan mekanika klasik pada
tataran atom dan subatom.
3. Mekanika Fluida
adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang fluida (dapat berupa cairan
dan gas)
Yang berkaitan
dengan Listrik dan Magnet :
4. Elektronika adalah
ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioperasikan dengan cara
mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam satu alat
seperti komputer, peralatan elektronik, semikonduktor, dan lain-lain.
5. Teknik Elektro
atau Teknik Listrik adalah salah satu bidang ilmu teknik mengenai aplikasi
listrik untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.
6. Elektrostatis
adalah ilmu yang mempelajari tentang listrik statis
7. Elektrodinamis
adalah ilmu yang mempelajari tentang listrik dinamis
8.
Bioelektromagnetik adalah disiplin ilmu yang mempelajari tentang fenomena
listrik, magnetik, dan elektromagnetik yang muncul pada jaringan makhluk hidup
9. Termodinamika
adalah kajian tentang energi atau panas yang berpindah
10. Fisika Inti
adalah ilmu fisika yang mengkaji atom/bagian-bagian atom
11. Fisika
Gelombang adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang gelombang
12. Fisika Optik
(Geometri) adalah ilmu fisika yang mempelajari tentang cahaya
13.
Kosmografi/Astronomi adalah ilmu yang mempelajari tentang berbintangan dan
benda-benda angkasa
14. Fisika
Kedokteran (Fisika Medis) membahas bagaimana penggunaan ilmu fisika dalam
bidang kedokteran (medis), diantaranya :
Biomekanika meliputi gaya dan hukum fluida dalam tubuh
Bioakuistik (bunyi dan efeknya pada sel hidup/ manusia)
Biooptik (mata dan penggunaan alat optik)
Biolistrik (sistem listrik pada sel hidup terutama pada
jantung manusia)
15. Fisika Radiasi
adalah ilmu fisika yang mempelajari setiap proses di mana energi bergerak
melalui media atau melalui ruang, dan akhirnya diserap oleh benda lain.
16. Fisika lingkungan adalah ilmu yang
mempelajari kaitan fenomena fisika dengan lingkungan. beberapa di antaranya
antara lain :
Fisika tanah dalam/Bumi
Fisika tanah permukaan
Fisika udara
Hidrologi
Fisika gempa (seismografi fisik)
Fisika laut (oseanografi fisik)
Meteorologi
Fisika awan
Fisika Atmosfer
17. Geofisika
adalah perpaduan antara ilmu fisika, geografi, kimia, dan matematika. Dari segi
Fisika yang dipelajari adalah :
Ilmu gempa atau Seismologi yang mempelajari tentang gempa
Magnet bumi
Gravitasi termasuk pasang surut dan anomali gravitasi bumi
Geo-Elektro (aspek listrik bumi), dll
selain yang diuraikan di atas, seiring perkembangan zaman,
ilmu fisika telah menjadi bagian dari segi kehidupan misalnya :
Ekonomifisika yang merupakan aplikasi fisika dalam bidang
ekonomi
Fisika Komputasi adalah solusi persamaan-persamaan Fisika- Matematik
dengan menggunakan, dan lain-lain yang mengakibatkan Fisika itu selalu ada
dalam berbagai aspek.
C. Hubungan Fisika dengan Ilmu Pengetahuan Lain
Fisika merupakan ilmu yang sangat fundamental diantara semua
Ilmu Pengetahuan Alam. Misalnya saja pada Kimia, susunan molekul dan cara-cara
praktis dalam mengubah molekul tertentu menjadi yang lain menggunakan metode
penerapan hukum-hukum Fisika. Biologi juga harus bersandar ketat pada ilmu
fisika dan kimia untuk menerangkan proses-proses yang berlangsung pada makhluk
hidup.
Tujuan mempelajari Ilmu Fisika adalah agar kita dapat
mengetahui bagian-bagian dasar dari benda dan mengerti interaksi antara
benda-benda, serta mampu menjelaskan mengenai fenomena-fenomena alam yang
terjadi. Walaupun fisika terbagi atas beberapa bidang, hukum fisika berlaku
universal. Tinjauan suatu fenomena dari bidang fisika tertentu akan memperoleh
hasil yang sama apabila di tinjau dari bidang fisika lain.
Selain itu, konsep-konsep dasar fisika tidak saja mendukung
perkembangan fisika itu sendiri, tetapi juga mendukung perkembangan ilmu lain
dan teknologi. Ilmu fisika menunjang riset murni maupun terapan. Ahli-ahli
geologi dalam risetnya menggunakan metode-metode gravimetri, akustik, listrik
dan mekanika. peralatan modern di rumah-rumah sakit menerapkan prinsip ilmu
fisika dan Ahli-ahli astronomi memerlukan optik spektografi dan teknik
radio.
http://omiimo.files.wordpress.com/2010/05/sifat-fisika-kimia.pdf
http://kamuspengetahuan.blogspot.com/2011/12/cabang-cabang-ilmu-fisika.html
http://furqanlawera.blogspot.com/2011/04/hubungan-fisika-dengan-ilmu-lain.html
Tidak ada komentar:
Posting Komentar