Bima's Weblog

Fenomena Pipa Kapiler

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Sat, 29 Aug 2009 23:27:03 PDT

Apakah anda pernah melakukan hal seperti pd gambar berikut????,

jika tidak maka baca artikel ini, jika sudah pernah, baca jg, nambah pengetahuan. Langsung saja, fenomena diatas tergolong tidak biasa, biasanya jika air dimasukkan pada bejana berhubungan yang masing-masing jari penampangnya relative besar, tinggi air akan sama antara pipa yang satu dan lainnya, namun kenapa ketika dimasukkan ke dalam pipa yang jari-jarinya cukup kecil(disebut pipa kapiler) tinggi air bisa tidak sama, walau hanya berbeda sedikit??????

, jawabannya terletak pd tegangan permukaan, ini mengakibatkan air menjadi terangkat, sebenarnya pada pipa yang jari-jarinya besar juga terdapat tegangan permukaan, namun karena volume air yang berada dalam pipa juga banyak, jadinya tinggi air akan sama pada setiap pipa, coba kita rumuskan persamaan tinggi air dalam pipa kapiler

Karena air dalam posisi seimbang, maka ∑Fy=0, ∑Fx=0

Untuk sumbu y
∑Fy=0
(2πry)cos0-mg=0
(2πry)cos0=mg
(2πry)cos0=pπr2hg
h=2πycos0/prg

Suatu Permasalahan Pada Gerak Melingkar

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Thu, 20 Aug 2009 06:27:10 PDT

Coba anda bayangkan sebuah pipa yang hamper licin sekali (gaya gesek bias dianggap mendekati nol, sehingga dpt diabaikan), di dalam pipa tersebut terdapat bola pingpong, dengan jari-jari bola pingpong sama dengan jari-jari tutup/alas pipa, sehingga mengakibatkan bola pingpong bergerak dengan orientasi mendatar saja (tidak ada vgerakan naik turun), selanjutnya pipa diputar pada titik tengahnya, bagaimana anda bisa menentukan kecepatan dan posisi bola trhdp pipa saat waktu=t?????

Di sini permasalahan lebih mudah bila diselesaikan dengan mengambil kerangka acuan pipa, bukan bumi, sehingga kita harus menambahkan gaya fiktif kea rah luar bola (sama seperti posting saya sebelumnya). Sekarang tinggalkan dahulu permasalahan diatas, coba lihat sebuah balok yang diam terhadap piringan yang sedang berputar, perhatikan gmbr berikut

Karena balok diam relative terhadap piringan dibawahnya, maka ∑F_{thd piringan}=0=umg-mv²/r, sehingga umg= mv²/r.
sekarang kembali ke persoalan pertama, lihat gambar berikut

ketika kita kembali ke persoalan pertama, antara bola pingpong tidak ada gesekan/gesekan dapat diabaikan, sehingga bola pingpong dalam kerangka acuan pipa akan bergerak kearah luar pipa dengan besar percepatan bergerak kearah luar sebesar ∑F_{thd piringan}=ma_{thdp pipa}= mv²/r, sehingga a_{thdp pipa}= v²/r.=w²r

Analisis Hukum Newton Dalam Kerangka Acuan Dipercepat

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Thu, 06 Aug 2009 06:54:34 PDT

Biasanya kita menganalisa suatu kejadian dalam kerangka bumi/diam, hukum Newton juga menganalisisnya terhadap kerangka acuan bumi, namun ketika suatu benda berada dalam suatu kereta dan bergerak dipercepat terhadap kereta yang geraknya juga dipercepat terhadap bumi, dan anda ingin tahu berapa jarak yang ditempuh benda terhadap lantai kereta selama t detik, bagaimana hukum Newton menjelaskannya???

Disini jika kita meninjau suatu gerakan terhadap kerangka yang dipercepat, maka harus ada suatu gaya penyeimbang dinamakan gaya fiktif, disebut gaya fiktif karena kita sengaja menambahkannya agar hukum Newton sesuai untuk kerangka acuan bergerak dipercepat, sekarang kita tinjau contoh benda dalam kereta diatas,

Disini benda m bergerak relative terhadap bumi dengan percepatan a, namun diam relative terhadap kereta, sehingga ∑F thdp kereta=0, mengapa penjumlahan gaya bias sama dengan 0, padahal jika kita menggunakan hukum Newton hanya ada gaya gesekan umg antara benda dan kereta, apakah nilai umg=0?????, tidak mungkin , nah disinilah gaya fiktif harus kita masukkan sehingga ∑F thdp kereta=umg-ma=0, sehingga umg=ma, maka dapat disimpulkan jika kita meninjau gerak benda terhadap kerangka acuan dipercepat seperti kereta diatas, maka kita harus menambahkan gaya fiktif/semu kedalam persamaan Newton kita.

Gesekan Antara Roda dan Jalan

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Thu, 14 May 2009 02:19:15 PDT

Pernahkah anda memikirkan bagaimana kendaraan anda (roda dua ataupun roda empat) bisa bergerak maju??????????, mungkin jawabanya mudah, yaitu karena gesekan, pernahkah anda berpikir bagaimana jika antara jalan dan roda tak ada gesekan!!!!!!

Disini, ass roda memberikan torsi sehingga membuat roda berputar. disini tanpa adanya gesekan, roda tak mungkin bergerak maju, karena gaya gesekanlah komponen gaya yang membuat mobil bergerak maju (translasi).

Sekarang kita ulas bagaimana mobil bisa bergerak di jalan dengan adanya gaya gesekan. ketika ass roda memberikan torsi pada roda, maka roda akan berputar dengan percepatan sudut α (lihat gambar)

disini diperlukan f minimum sehingga mobil tidak akan selip, jika roda berputar dengan percepatan sudut α, sehingga kita akan mencari koefisien gesek statis minimum yang diperlukan

α R=a.....(1)
dengan menganggap jari-jari roda R, dan massa mobil M

Gaya yang bekerja pada roda dalam arah horizontal
f_minimum=M.a.....(2)
1 ke 2
f_minimum=M.α. R.....(3)
karena f_minimum=µ_{s minimum}.N.....(4)
dan N=M.g....(5)
maka µ_{s minimum}Mg=M.α. R.....(6)
sehingga µ_{s minimum}=α. R/g....(7)
itulah persamaan yang menyatakan koefisien gesek statis jika roda berputar dengan percepatan sudut α

Prinsip Dorongan Roket

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Wed, 22 Apr 2009 06:57:59 PDT

Suatu penerapan hukum fisika yang begitu hebat, adalah roket, yang didasari atas hukum ketiga Newton, dan penerapan impuls dan momentum. Dengan semua hal diatas roket dapat bergerak melawan gravitasi bumi.

Dari hukum ketiga Newton, bahwa ketika suatu benda mengerjakan gaya pada benda lain, maka benda yang dikerjakan gaya akan mengerjakan gaya pada benda yang mengerjakan gaya padanya, gaya ini disebut gaya aksi-reaksi yang besarnya sama, namun arahnya berkebalikan, dan juga impuls dan momentum, dikatakan bahwa gaya eksterna yang bekerja pada suatu benda atau sistem akan mengakibatkan laju perubahan momentum benda tersebut. Dari hal tersebut kita akan menurunkan persamaan untuk gaya dorong yang mengakibatkan roket dapat melawan gravitasi.

(Peluncuran roket)

Asumsikan ketika t=0, roket diam sehingga massa roket ditambah massa bahan bakar adalah m, setelah ∆t, roket telah membakar sebesar ∆m bahan bakar sehingga kecepatan roket bertambah sebesar ∆v dan ∆v akan terus bertambah besar terhadap t dan gas hasil pembakaran memiliki kecepatan keluar sebesar -u konstan.

sehingga untuk roket (momentum roket)
P1=0
P2= (m-∆m)∆v
maka
F-(m-∆m)g=(m-∆m)∆v/∆t........(1)

untuk gas yang keluar dari roket dengan massa ∆m (momentum gas)
P1=0
P2=-(∆m)u
maka
-(F+(∆m)g)=-(∆m)u/∆t
F=((∆m)u/∆t)-((∆m)g)
untuk lim ∆t →0, maka ∆m→0 juga, maka suku (∆m)g bisa kita abaikan terhadap suku lainnya, sehingga persamaan diatas menjadi
F=(u)(dm/dt)........(2)
dengan dm/dt adalah laju pembakaran bahan bakar dan persamaan diatas merupakan persamaan gaya dorong roket

sekarang lihat persamaan 1
F-(m-∆m)g=(m-∆m)∆v/∆t
F-(m-∆m)g=(m∆v/∆t)-(∆m∆v/∆t)
untuk lim ∆t →0, maka ∆m→0 juga dan ∆v→0 juga, maka suku (∆m∆v/∆t) dan (∆m)g bisa kita abaikan terhadap suku lainnya, sehingga persamaan diatas menjadi
F-mg=(m.dv/dt)
(u)(dm/dt)-mg=(m.dv/dt)
(u)(dm/dt(m))-g=(dv/dt)
sehingga untuk mendapatkan kecepatan roket ketika t maka kita integralkan persamaan diatas dari t=o sampai t dan dari m sampai m saat t
∫(u)(dm/(m))-∫g.dt= ∫ (dv)
(u)ln(m_awal/m_akhir)-gt=v_t.....(3)
Persamaan 3 merupakan persamaan untuk kecepatan roket ketika waktu t dengan syarat V₀=0 dan t_awal=0
Jika kita mengasumsikan V₀≠0 dan t_awal≠0, maka persamaan 3 akan menjadi
(u)ln(m_awal/m_akhir)-(gt₂-gt₁)=v_t-v₀.....(4)
Inilah persamaan umum untuk kecepatan roket dengan syarat u haruslah harga mutlak, karena saat awal kita sudah memasukkan u negatif, maka pada rumus umum, u harus harga mutlak.

Jam Bandul yang Menakjubkan

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Thu, 09 Apr 2009 00:55:44 PDT

Sebuah karya manusia yang mampu menunjukkan waktu dengan ketelitian hampir 100%, adalah jam bandul. Alat ini bekerja dibawah pengaruh medan gaya tarik suatu kerangka acuan.Dengan perbedaan besar percepatan gravitasi yang cukup kecil untuk berbagai tempat di permukaan bumi, maka alat ini bisa menunjuk waktu dengan sangat tepat.

mari kita simak bagaimana jam bandul bekerja. sebuah jam bandul yang terdiri dari tali, batang, kawat yang massanya sangat kecil (dapat diabaikan terhadap massa bandulnya), dan sebuah bandul bermassa M berjari-jari r berbentuk lingkaran yang digantung menggunakan tali, batang atau kawat yang tadi tepat memotong bandul menjadi 2 bagian yang sama. dengan sudut simpangan yang kecil (<15⁰). bandul akan melakukan Gerak Harmonis Sederhana (GHS) dengan periode getaran yang sama setiap saatnya. (lihat gambar)

Mari kita turunkan periode untuk bandul tersebut

Bagaimana jika jam bandul ini terletak pada kerangka acuan yang sedang dipercepat kebawah atau keatas, apakah ia akan menunjuk waktu yang sama?, mari kita misalkan sebuah bandul terletak pada lift yang sedang bergerak keatas dengan percepatan a relatif terhadap bumi, sehingga ditinjau terhadap kerangka acuan lift, maka bandul akan mengalami gaya fiktif ke bawah sebesar Ma, sehingga

disini terlihat bahwa periode bandul akan lebih kecil ketika ia berada pada kerangka acuan yang bergerak dipercepat keatas terhadap bumi, sehingga ketika anda bekerja pada sebuah lift yang sedang bergerak dipercepat keatas, dan anda memasang jam bandul pada lift tersebut dan memasang target misalkan 10 jam, maka ketika jam bandul yang terpasang di lift tersebut sudah menunjukkan 10 jam telah berlalu, maka bagi orang yang diam terhadap bumi, anda baru bekerja kurang dari 10 jam!!

Mengapa Membuat Air Panas (100 derajat c) Sangat Sulit di Daerah Pegunungan

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Thu, 09 Apr 2009 01:22:09 PDT

Fenomena ini sangat menarik, ketika kita memasak air di daerah yang rendah ( 0-200 meter) maka akan menguap pada suhu 100⁰ c karena pada tekanan atmosfer 76 cmHg titik didih air adalah 100⁰ c sehingga kita tidak perlu sulit untuk membuat air panas.

Bagaimana bila kita memasak air di daerah pegunungan, untuk mendapatkan air yang memiliki temperature 100⁰ sangatlah sulit, hal ini terjadi karena pada tekanan di bawah 76 cmHg titik didih air lebih rendah dari 100⁰c, maka dari itu sebelum air mencapai suhu 100⁰ c maka air lebih dulu menguap yaitu berubah bentuk menjadi uap air. Lihat gambar

Ketika air dipanaskan maka energi kalor dari pemanas akan berubah menjadi energi kinetic molekul air semakin besar energi kinetic maka semakin besar pula kec molekul air. Ketika semua molekul air sudah bergerak sangat cepat maka molekul air dapat melepaskan diri menjadi uap air. Dalam hal ini kec molekul air duperlukan untuk melawan tekanan atmosfer, jadi ketika tekanan atmosfer 76 cmhg maka air memerlukan nergi dan kec minimal untuk melepaskan diri. Dan air akan meningkat temperaturnya karena saat molekul air bergerak didalam air terjai gesekan dan tumbukan sesame molekul air.

Ketika tekanan udara kurang dari 76 cmHg {berada pada tempat yang lebih tinggi dari ketinggian 200 meter (dibuktikan oleh torriceli) } maka energi yang dibutuhkan akan lebih sedikit untuk melepaskan diri dari tekanan atmosfer kurang dari 76 cmHg daripada pada tekanan normal (76 cmHg) oleh sebab itu kec molekul air lebih kecil sehingga tumbukan yang terjadiberlangsung tidak begitu lama, sehingga air akan menguap pada temperature kurang dari 100⁰

Gaya Tekan Keatas

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Fri, 23 May 2008 00:56:55 PDT

Mengapa Sebuah Benda Lebih Ringan Apabila Berada Di Fluida

Sebuah benda apabila ditimbang di dalam fluida maka beratnya akan lebih kecil (ringan) daripada berat ketika ditimbang di udara. Hal ini terjadi karena ketika suatu benda yang dicelupkan kedalam fluida akan mendapat dorongan keatas oleh fluida tersebut (gaya tekan ke atas) gaya tekan keatas ini berbanding lurus dengan volume benda yang tercelup ke dalam fluida dan tergantung dari jenis fluida. Jadi semakin banyak volume suatu benda yang tercelup maka semakin besar gaya tekan keatas yang dialami benda. Hal ini pertama kali diselidiki oleh Archimedes dia menyebutkan bahwa F_a=ρ.g.V dengan F_a adalah gaya tekan keatas, ρ adalah massa jenis(kerapatan) fluida, dan g adalah percepatan gravitasi ditempat tersebut. Maka ketika dicelupkan kedalam fluida berat benda akan mendapat pengurangan sebesar F_a.

lihat gambar

Ketika benda ditimbang diudara menggunakan neraca maka berat yang terbaca oleh neraca adalah W, setelah dimasukkan kedalam fluida maka lihat gambar

disini terlihat bahwa benda mendapat gaya tekan keatas sebesar F, sehingga penjumlahan gaya-gayanya berubah yang menyebabkan berat benda mendapatkan pengurangan sbesar Fa. Konsep ini juga yang menjadi dasar dalm pembuatan kapal lut, di dasar kapal laut dibuat ruang kosong besar yang berisi udara sehingga ketika tercelup kedalam air banyak volume kapal yang tercelup akan semakin besar sehingga kapal akan mendapatkan gaya tekan keatas yang sangat besar, hal ini menjadikan kapal akan terapung.

NB: disini saya mengambil arah bawah sebagai tanda positif

Fenomena Gravitasi

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Thu, 22 May 2008 00:23:27 PDT

Berat semu Pada Lift

Berat suatu benda di bumi akan berbeda apabila benda tersebut ditempatkan pada bumi dan bulan. Hal ini terjadi karena percepatan gravitai di bumi berbeda dengan percepatan gravitasi di bulan, kira-kira percepatan gravitasi di bulan adalah 1/6 kali percepatan gravitasi bumi(g). sesuai dengan hukum ke 2 newton bahwa F=M.a atau W=M.g, disini W(berat benda) dipengaruhi oleh massa benda dan percepatan gravitasi di suatu tempat. Sedangkan massa benda adalah tetap di manapun benda itu berada. Berat (W) memiliki satuan N(Newton), sedangkan massa (M) memiliki satuan Kg.

Ketika seseorang berada pada lift yang sedang diam (∑F=0) maka penjumlahan gayanya tidak mengalami perubahan lihat gambar 1, sehingga berat yang terbaca pada timbangn adalah sama dengan berat di bumi

Gambar 1

Apabila lift bergerak keatas dengan percepatan a maka berat yang terbaca pada timbangan akan bertambah, perhatikan gambar2

gambar 2
Disini terlihat bahwa berat benda yang terbaca di timbangan bertambah sebesar M_.a

Apabila lift bergerak ke bawah dengan percepatan a maka lihat gambar 3

Gambar 3

Dan jika lift bergerak ke bawah dengan percepatan sama dengan percepatan gravitasi di bumi (g), maka bisa dikatakan berat benda yang terbaca di timbangan adalah 0 dengan kata lain benda melayang perhatikan persamaan ketika lift bergerak ke bawah dengan percepatan a

Gaya-gaya yang bekerja pada benda

∑F=M.a
∑F=R-W karena a=-g maka
M.-g=R-W
R=W -M.g
R=M.g-M.g
R=0

Dengan
R=berat yang terbaca pada timbangan
W=berat benda di bumi

NB:(disini saya mengambil arah atas sebagai arah positif)

Jadi jika anda kurng percaya, maka bawalah timbangan ketika anda menggunakan lift dan buktikan kebenaranya

Fenomena Pembiasan cahaya

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Sat, 25 Apr 2009 07:19:06 PDT

Banyak sekali fenomena alam yang terjadi di dunia ini, bahkan sering kita jumpai dalam kehidupan kita sehari-hari, tetapi sering juga kita bertanya-tanya apa sebenarnya penyebab hal itu. Salah satunya adalah fenomena pembiasan cahaya, cahaya memang memiliki banyak keunikan seperti dapat dipantulkan dan dibiaskan.

Pembiasan Cahaya

Pembiasan cahaya ialah pembelokan cahaya akibat melalui 2 atau lebih medium berbeda
Disamping mengalami pembiasan, ketika melalui dua medium yang kerapatannya berbeda cahaya juga mengalami perubahan kec, hal ini disebabkan karena kerapatan suatu medium. Jika cahaya datang dari medium rapat ke kurang rapat maka cahaya akan dibiaskan menjauhi garis normal (garis 270⁰) dan jika sebaliknya maka cahaya akan dibiaskan mendekati garis normal. (lihat gambar 1)

Gambar 1

Dasar kolam Terlihat Lebih Dangkal

Banyak yang bertanya-tanya kenapa dasar kolam yang berisi air terlihat lebih dangkal pada saat siang hari, peristiwa tersebut sangat berhubungan dengan pembiasan cahaya

Pada saat cahaya datang dari benda menuju mata cahaya melewati dua medium yang berbeda kerapatannya, disini hokum pembiasan berlaku(lihat Gambar 2)

Gambar 2

Terlihat bahwa sinar lurus yang berasal dari dasar kolam 1 (dasar sesungguhnya) dibiaskan oleh permukaan kolam menuju mata, akibatnya mata melihat dasar kolam seolah-olah berada lebih dangkal sebanyak h.

Pensil bengkok ketik dimasukan ke dalam gelas berisi air

Hal ini juga diakibatkan oleh pembiasan cahaya, lihat gambar 3

Gambar 3

sama seperti peristiwa 2 cahaya yang datang dari segala bagian pensil dibiaskan menjauhi normal oleh permukaan air dan diteruskan ke mata, sehingga oleh mata bayangan pensil terlihat bengkok

Penerapan Sederhana Elektromagnetik

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Wed, 21 May 2008 06:03:51 PDT

Bel Listrik

Banyak sekali pemanfaatan elektromagnetik dalam kehidupan kita, salah satunya adalah bel listrik. Bel listrik bekerja menggunakan prinsip elektromagnetik yaitu pembuatan magnet sementara dengan cara dialiri arus listrik.

Ketika saklar 7 di sambung, maka arus kistrik mengalir dari sumber 3 menuju solenoida yang berisi inti besi (1), berdasarkan prinsip elektromagnetik maka ketika solenoida yang berisi inti besi dialiri arus listik, inti besi akan berubah menjadi magnet sementara sehingga menarik pemukul (6) menuju magnet, akibatnya aliran listrik terputus karena pemukul tidak lagi bersentuhan dengan penyambung no 6, ketika pemukul tertarik kearah magnet, secara bersamaan pemukul juga memukul piringan (2). Karena aliran arus listrik terputus, maka elektromagnetik akan hilang sifat kemagnetannya, hal ini mengakibatkan pemukul kembali ke posisinya semula, sehingga proses tersebut berulang banyak kali dengan cepat sehingga bel terdengar tidak terputus-putus.

Penyempurnaan Hukum Newton Oleh Teori Relativitas

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Wed, 21 May 2008 06:04:55 PDT

Teori Relativitas berhasil menyempurnakan hukum Newton, jika hukum Newton hanya terbatas pada kelajuan yang kecil, maka teori relativitas berhasil memperbaiki hukum Newton untuk kec relativistic.

Suatu percobaan untuk menguji batas kelajuan suatu benda dilakukan dengan cara memberi beda potensial yang sangat tinggi (jutaan Volt) pada sebuah elektron dalam suatu akselerator hingga mencapai kelajuan kira-kira 0,99c. berdasarkan energi kinetik newton Ek=1/2*mv²maka v sebanding dengan Ek, jika energi akselerator kita tingkatkan menjadi 4 kali dengan meningkatkan beda potensial sebesar 4 kali maka kelajuan electron akan meningkat menjadi V4=2 kali dari kelajuan semula menjadi 0,99*2=1,98. namun, hasil percobaan menunjukan bahwa kelajuan electron tetap 0,99, disini jelas terlihat hokum mekanika Newton tidak mampu/gagal menjelaskan peristiwa yang berhubungan dengan kelajuan relativistic (kelajuan mendekati kelajuan cahaya). Ini terjadi karena Newton menganggap bahwa benda akan mencapai kelajuan berapapun (melebihi kelajuan cahaya) jika diberi percepatan yang sangat besar. Disinilah peran albert Einstein, dia berpikir bahwa jika didalam suatu kereta (kerangka inersia) yang melaju dengan kec konstan(100 km/jam), didalamnya ada seorang anak yang berjalan 4 km/jam terhadap kereta, maka kec anak relative terhadap pengamat diam adalah 100 km/jam+4km/jam=104 km/jam, hal ini benar, tetapi apabila seorang anak diganti dengan kedipan cahaya, maka menurut relativitas Newton kec cahaya menjadi 100 km/jam + c, hal ini tidak mungkin karena berdasarkan percobaan tak ada yang bias melebihi kec c. maka disini Einstein mengambil kesimpulan bahwa hokum fisika memiliki bentuk yang sama pada setiap kerangka acuan dan kelajuan cahaya tak tergantung dari sumber cahaya maupun pengamatnya.

Fenomena Pelangi

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Wed, 21 May 2008 06:07:14 PDT

Mekanisme penciptaan pelangi

Dalam fisika, warna-warna lazim diidentifikasikan dari panjang gelombang. Merah, misalnya, memiliki panjang gelombang sekitar 625 - 740 nm¹, dan biru sekitar 435 - 500 nm. Kumpulan warna-warna yang dinyatakan dalam panjang gelombang² (biasa disimbolkan dengan λ) ini disebut spektrum warna. Gambar 2 memperlihatkan rentang spektrum warna dasar yang lazim kita lihat sehari-hari.

Gambar 2³. Spektrum cahaya berdasarkan panjang gelombang. Warna-warna ini adalah komponen dari cahaya putih yang disebut cahaya tampak (visible light) atau gelombang tampak. Komponen lainnya adalah cahaya yang tak tampak (invisible light), seperti inframerah (di sebelah kanan warna merah) dan ultraviolet (di sebelah kiri jingga).

Sinar putih yang biasa kita lihat (disebut juga cahaya tampak atau visible light) terdiri dari semua komponen warna dalam spektrum di atas - tentu saja ada komponen lain yang tidak terlihat, disebut invisible light. Alat paling sederhana yang sering dipakai untuk menguraikan warna putih adalah prisma kaca seperti dalam Gambar 3. (Bagaimana prisma bisa menguraikan warna adalah sebuah cerita yang menarik, insyaallah kita bahas lain waktu dalam tema sifat-sifat cahaya.)

Gambar 3. Sebuah prisma kaca menguraikan cahaya putih yang datang menjadi komponen-komponen cahayanya.
(Gambar ini diambil dari situs http://ifc.joensuu.fi/ dengan pemodifikasian seperlunya.)

Nah, di alam ini tidak hanya prisma yang bisa menguraikan cahaya. Tetesan air - dari air hujan misalnya - adalah salah contoh benda yang tersedia di alam yang bisa menguraikan cahaya putih. Ketika seberkas cahaya putih mengenai setetes air, tetesan air ini berprilaku seperti prisma. Dia menguraikan sinar putih tadi sehingga terciptalah warna-warna pelangi (lihat Gambar 4). Terciptalah pelangi.

Gambar 4. Setetes air berprilaku seperti prisma ketika menerima seberkas cahaya putih. Cahaya tersebut sebagian dipantulkan ke arah pengamat, sebagian lagi diteruskan.
(Gambar ini diambil dari situs http://www.atmosphere.mpg.de/ dengan pemodifikasian seperlunya.)

Pertanyaan yang menarik adalah kenapa kita melihat warna dalam pelangi sebagai blok-blok yang lebar? Ini karena disebabkan kita hanya melihat satu warna untuk satu tetesan air!

Perhatikan lagi Gambar 4. Cahaya matahari yang diuraikan oleh tetesan air A hanya sampai ke mata kita pada panjang gelombang warna merah. Sementara itu, tetesan air B memberikan panjang gelombang warna ungu. Tetesan-tetesan air di antaranya memberikan masing-masing satu panjang gelombang pada mata kita. Sehingga pada akhirnya si pengamat melihat pelangi dengan warna lengkap.

Hal-hal menarik tentang pelangi

Pelangi biasanya terjadi saat hujan gerimis (lihat Gambar 5) atau setelah hujan lebat berhenti. Setelah hujan lebat berhenti, udara dipenuhi oleh uap-uap air⁴. Selain itu, pelangi bisa tercipta pada genangan minyak. Terkadang pada kondisi tertentu, seberkas cahaya putih diselimuti oleh pelangi. Pelangi bisa terjadi kapan dan di mana saja asal melibatkan tiga sekaligus sifat cahaya, yaitu refleksi (pemantulan), refraksi (pembiasan), dan difraksi.

Gambar 5. Kita hanya bisa melihat pelangi maksimal setengah lingkaran. Untuk melihat pelangi utuh satu lingkaran, maka kita harus berdiri di tempat yang lebih tinggi.
(Gambar ini diambil dari situs http://www.atmosphere.mpg.de/.)

Ilustrasi pada Gambar 5 memperlihatkan bahwa pelangi berbentuk lingkaran. Ini adalah benar bahwa pelangi berbentuk lingkaran, bukan parabola seperti anggapan beberapa orang. Di tanah, kita hanya melihat maksimal pelangi setengah lingkaran. Kalau kita berdiri di atas hujan, misalnya di pesawat terbang, maka kita bisa melihat pelangi satu lingkaran utuh. Ini semua disebabkan oleh geometri optik dalam proses penguraian warna (insyaallah akan terjawab saat nanti kita bercerita tentang sifat-sifat cahaya). Dengan geometri optik ini juga kita bisa menjelaskan garis lurus yang melewati mata kita dan Matahari juga melewati titik pusat lingkaran pelangi.

Karena pelangi tercipta melibatkan jarak pengamat dengan tetesan air, maka pelangi selalu bergerak mengikuti pergekaran pengamat. Ini membuat jarak kita dengan pelangi konstan (sama), dengan kata lain kita tidak pernah bisa mendekati pelangi.

Fenomena Salju

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Wed, 21 May 2008 06:19:57 PDT

Salju, Fenomena Alam yang Menakjubkan

SAAT ini di Eropa dan wilayah utara bumi tengah musim dingin.Salah satu fenomena menarik saat musim dingin adalah salju. Menjadi unik karena kristal-kristal es yang lembut dan putih seperti kapas ini hanya hadir secara alami di negeri empat musim atau di tempat-tempat yang sangat tinggi seperti puncak gunung Jayawijaya di Papua. Kenapa salju secara alami tidak bisa hadir di wilayah tropis seperti negeri kita?

Proses pembentukan salju

Untuk menjawab itu, bisa kita mulai dari proses terjadinya salju. Berawal dari uap air yang berkumpul di atmosfer Bumi, kumpulan uap air mendingin sampai pada titik kondensasi (yaitu temperatur di mana gas berubah bentuk menjadi cair atau padat), kemudian menggumpal membentuk awan. Pada saat awal pembentukan awan, massanya jauh lebih kecil daripada massa udara sehingga awan tersebut mengapung di udara � persis seperti kayu balok yang mengapung di atas permukaan air. Namun, setelah kumpulan uap terus bertambah dan bergabung ke dalam awan tersebut, massanya juga bertambah, sehingga pada suatu ketika udara tidak sanggup lagi menahannya. Awan tersebut pecah dan partikel air pun jatuh ke Bumi.

Partikel air yang jatuh itu adalah air murni (belum terkotori oleh partikel lain). Air murni tidak langsung membeku pada temperatur 0 derajat Celcius, karena pada suhu tersebut terjadi perubahan fase dari cair ke padat. Untuk membuat air murni beku dibutuhkan temperatur lebih rendah daripada 0 derajat Celcius. Ini juga terjadi saat kita menjerang air, air menguap kalau temperaturnya di atas 100 derajat Celcius karena pada 100 derajat Celcius adalah perubahan fase dari cair ke uap. Untuk mempercepat perubahan fase sebuah zat, biasanya ditambahkan zat-zat khusus, misalnya garam dipakai untuk mempercepat fase pencairan es ke air.

Biasanya temperatur udara tepat di bawah awan adalah di bawah 0 derajat Celcius (temperatur udara tergantung pada ketinggiannya di atas permukaan air laut). Tapi, temperatur yang rendah saja belum cukup untuk menciptakan salju. Saat partikel-partikel air murni tersebut bersentuhan dengan udara, maka air murni tersebut terkotori oleh partikel-partikel lain. Ada partikel-partikel tertentu yang berfungsi mempercepat fase pembekuan, sehingga air murni dengan cepat menjadi kristal-kristal es.

Partikel-partikel pengotor yang terlibat dalam proses ini disebut nukleator, selain berfungsi sebagai pemercepat fase pembekuan, juga perekat antaruap air. Sehingga partikel air (yang tidak murni lagi) bergabung bersama dengan partikel air lainnya membentuk kristal lebih besar.

Jika temperatur udara tidak sampai melelehkan kristal es tersebut, kristal-kristal es jatuh ke tanah. Dan inilah salju! Jika tidak, kristal es tersebut meleleh dan sampai ke tanah dalam bentuk hujan air.

Pada banyak kasus di dunia ini, proses turunnya hujan selalu dimulai dengan salju beberapa saat dia jatuh dari awan, tapi kemudian mencair saat melintasi udara yang panas. Kadang kala, jika temperatur sangat rendah, kristal-kristal es itu bisa membentuk bola-bola es kecil dan terjadilah hujan es. Kota Bandung termasuk yang relatif sering mengalami hujan es. Jadi, ini sebabnya kenapa salju sangat susah turun secara alami di daerah tropik yang memiliki temperatur udara relatif tinggi dibanding wilayah yang sedang mengalami musim dingin.

Struktur unik salju

Kristal salju memiliki struktur unik, tidak ada kristal salju yang memiliki bentuk yang sama di dunia ini (lihat Gambar SnowflakesWilsonBentley.jpg) � ini seperti sidik jari kita. Bayangkan, salju sudah turun semenjak bumi tercipta hingga sekarang, dan tidak satu pun salju yang memiliki bentuk struktur kristal yang sama!

Keunikan salju yang lainnya adalah warnanya yang putih. Kalau turun salju lebat, hamparan bumi menjadi putih, bersih, dan seakan-akan bercahaya. Ini disebabkan struktur kristal salju memungkinkan salju untuk memantulkan semua warna ke semua arah dalam jumlah yang sama, maka muncullah warna putih. Fenomena yang sama juga bisa kita dapati saat melihat pasir putih, bongkahan garam, bongkahan gula, kabut, awan, dan cat putih.

Selain itu, turunnya salju memberikan kehangatan. Ini bisa dipahami dari konsep temperatur efektif. Temperatur efektif adalah temperatur yang dirasakan oleh kulit kita, dipengaruhi oleh tiga besaran fisis: temperatur terukur (oleh termometer), kecepatan pergerakan udara, dan kelembapan udara. Temperatur efektif biasanya dipakai untuk menentukan �zona nyaman�. Di pantai, temperatur terukur bisa tinggi, namun karena angin kencang kita masih merasa nyaman. Pada saat salju turun lebat, kelembapan udara naik dan ini memengaruhi temperatur efektif sehingga pada satu kondisi kita merasa hangat.

Gambar: Contoh-contoh bentuk kristal salju yang diambil oleh Wilson Bentley pada tahun 1902. Gambar diambil dari situs wikipedia.org.

Sumber : Pikiran Rakyat (28 Desember 2006)

Tiga Abad Teori Berat Newton

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Wed, 21 May 2008 06:08:50 PDT

Tiga abad yang lalu tercatat suatu peristiwa penting dalam sejarah usaha manusia memahami kelakuan alam sekitarnya, khususnya dalam pengembangan ilmu fisika. Betapa tidak, di tahun 1687 terbit edisi pertama buku Principia karya Sir Isaac Newton (1642-1727), ilmuwan fisika-matematika kenamaan berkebangsaan Inggris. Dalam buku itu hukum gaya berat atau gravitasi diumumkan pengarangnya. Ia adalah hukum alam yang berperan sebagai kunci penyingkap tabir rahasia gejala berat, yang penuh teka-teki namun menarik dan menantang. Untuk mengenang tiga ratus tahun diumumkannya hukum ini, tulisan berikut mencoba memberi suatu tinjauan ulang ringkas mengenai latar belakang penemuannya, penerapannya (dalam astronomi) dan pula menunjuk akan keterbatasannya sebagai suatu teori fisika yang mendasar dan tuntas.

Andaikanlah, dalam tangan Anda tergenggam sebuah batu. Bila batu tersebut dilepaskan, Anda saksikan batu segera jatuh ke permukaan bumi. Sepintas lalu kejadian ini tidaklah aneh karena telah sering kita saksikan. Tetapi pernahkah timbul dalam pikiran Anda, mengapa batu tersebut selalu jatuh ke bawah menuju ke permukaan bumi dan tidak dalam arah sebaliknya atau tetap diam di tempatnya?

Pertanyaan di atas dan yang sejenisnya ternyata bukan pertanyaan sederhana karena telah melibatkan cukup banyak ilmuwan kenamaan abad 16 dan 17 dalam usaha untuk mendapatkan jawabannya. Bahkan tercatat bahwa Aristoteles, filsuf Yunani Kuno kenamaan di abad 4 sebelum Masehi terlibat pula dalam usaha pemahaman teka-teki alam ini. Dengan menerapkan cara pendekatan pemikiran rasional, yang dianut dewasa itu dalam usaha memahami kelakuan alam, Aristoteles tiba pada kesimpulan berikut. Bila dua benda yang beratnya tak sama, dilepaskan pada saat dan dari ketinggian yang sama, maka benda yang lebih berat akan terlebih dahulu menyentuh tanah.

Pendapat Aristoteles ini ternyata keliru. Namun karena kearistokratannya, pendapatnya ini dapat bertahan kurang lebih 20 abad untuk kemudian dikoreksi oleh Bapak Fisika Modern, Galileo Galilei (1564-1642), ilmuwan fisika berkebangsaan Italia. Meskipun Galileo berhasil mengoreksi pendapat Aristoteles ini, namun ia sendiri belum dapat memberikan jawaban kunci yang memuaskan terhadap pertanyaan kita di atas.

Newton menjawabnya

Ternyata baru menjelang berakhirnya abad ke-17 Sir Isaac Newton (1642-1727), seorang ilmuwan Inggris, berhasil menyingkap tabir teka-teki alam yang menarik perhatian itu. Mengenai penemuannya, ada sebuah lelucon menarik yang menceritakan, jawaban itu diperoleh ketika sebuah apel jatuh ke kepalanya sewaktu ia sedang merenungi masalah ini di bawah sebatang pohon apel di pekarangannya (apakah buah apel ini mengenai kepalanya, diragukan kebenarannya). Diceritakan, kejadian ini mengilhaminya untuk menemukan hukum yang kemudian terkenal dengan nama "Hukum Gaya Berat (Gravitasi) Newton (1687)".

Hukum ini menyatakan, dua benda yang terpisah oleh jarak tertentu cenderung tarik-menarik dengan gaya (atau kekuatan) alamiah yang sebanding dengan massa (atau ukuran kepadatan atau berat) masing-masing benda dan juga berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya.

Kembali ke pertanyaan kita di atas, terdapat dua benda yang saling mempengaruhi, yaitu Bumi dan batu kecil yang semula berada dalam tangan. Gaya atau kekuatan tarikan Bumi pada batu itu sebagaimana dinyatakan oleh hukum di atas disebut gaya berat atau gaya gravitasi atau yang lebih sering dikenal dengan sebutan berat batu. Sebaliknya pun berlaku. Bumi ditarik oleh batu kecil itu dengan gaya atau kekuatan yang sama besar. Di sini jarak antara batu dan Bumi dihitung dari batu ke pusat Bumi yang berada sekitar 3.670 kilometer di bawah permukaan Bumi.

Nampaknya dengan bantuan Hukum Gaya Berat Newton ini, kita mulai sedikit memahami asal-usul penyebab jatuhnya batu kecil tersebut ke permukaan Bumi. Tetapi rasanya masih ada yang mengganjal apabila kita hendak menerapkan hukum ini secara langsung. Mengapa justru batu yang tertarik jatuh menuju ke permukaan Bumi dan bukan sebaliknya Bumi yang tertarik ke atas menuju batu kecil yang Anda lepaskan? Mengapa ini dijawab melalui Hukum Newton berikut dalam cabang ilmu fisika yang mengkhususkan pada permasalahan gerak dan penyebabnya, yaitu cabang mekanika.

Hukum Newton Kedua atau Hukum Gerak

Hukum ini dasarnya menyatakan hubungan antara gaya dan gerak yang menempatkan keduanya sebagai suatu hubungan sebab-akibat. Di sini gaya dikaitkan dengan kekuatan mendorong atau menarik yang berperan sebagai penyebab "perubahan gerak" sebuah benda. Atau lebih terinci lagi, gaya adalah penyebab perubahan besar kecepatan (laju) dan arah gerak (arah kecepatan) benda. Dan Hukum Newton kedua ini menyatakan, besarnya perubahan gerak benda yang secara pengukuran disebut percepatan berbanding terbalik dengan massa benda itu dan berbanding lurus dengan gaya penyebabnya. Besaran massa di atas, yang samar-samar pengertiannya, dapat disetarakan dengan berat benda (ingat Hukum Gaya Berat Newton) dan secara fisika merupakan ukuran keengganan benda untuk mengubah keadaan gerak semula. Jadi secara fisika hukum ini menyatakan, benda yang massanya lebih besar (atau lebih berat) enggan sekali mengubah keadaan geraknya semula sedangkan yang jauh lebih kecil massanya (jadi lebih ringan) memperlihatkan perilaku yang lebih luwes. Dengan demikian, benda yang massanya besar sekali, bila semula berada dalam keadaan diam, cenderung untuk tetap berada dalam keadaan diam.

Nah, pada masalah kita di atas, massa bumi jauh lebih besar daripada massa batu kecil itu. Dengan demikian terungkaplah sekarang secara jelas bagi kita apa penyebabnya tertariknya batu kecil itu (melalui Hukum Gaya Berat Newton) dan mengapa jatuhnya haruslah ke permukaan Bumi (melalui Hukum Gerak Newton).

Sistem Ptolemaeus dan Kopernik

Sebelum abad 15 para ilmuwan astronomi menganut pandangan yang menyatakan bahwa Bumi adalah pusat jagat raya dan semua benda langit bergerak mengelilinginya. Sistem jagat raya dalam pandangan ini disebut sistem Ptolemaeus untuk menghormati ilmuwan astronomi Mesir kuno kenamaan yang pertama kali secara tertulis mengumumkan pandangan di atas dalam abad ke-2 sebelum Masehi. Pandangan Ptolemaeus ini memang sesuai dengan apa yang kita amati, dan memang tidak ada yang salah dalam pandangan ini. Akan tetapi bila sistem Ptolemaeus digambarkan di atas kertas, maka gerak benda langit menjadi sulit dan rumit untuk ditelusuri.

Barulah menjelang pertengahan abad 16 seorang ilmuwan astronomi berkebangsaan Polandia, Nicolaus Kopernik (1473-1543) mengemukakan, gerak benda langit akan menjadi lebih sederhana apabila Matahari yang dipandang sebagai pusat jagat raya. Secara tegas ia mengatakan, bukan Matahari yang bergerak mengelilingi Bumi seperti dalam pandangan Ptolemaeus yang dianut selama itu, tetapi justru sebaliknya, Bumilah bersama benda langit lainnya yang bergerak mengelilingi Matahari.

Karena dalam sistem Kopernik gerak benda langit tampak menjadi lebih sederhana dan pula memudahkan pengelompokan keluarga benda langit secara bersistem, maka sejak diumumkannya pandangan ini para ilmuwan astronomi segera beralih ke pandangan Kopernik. Dalam pandangan Kopernik ini para ilmuwan kemudian mengemukakan apa yang dikenal dengan Sistem Tata Surya, yaitu kelompok atau keluarga benda langit yang bergerak mengelilingi Matahari.

Orbit planet

Khusus mengenai peredaran Bumi kita beserta sejumlah planet lain mengelilingi Sang Surya. Tycho Brahe (1546-1601), seorang ilmuwan astronomi kenamaan berkebangsaan Denmark, secara tekun berhasil mengumpulkan data pengamatan yang cukup lengkap mengenai perubahan kedudukan planet pada saat-saat tertentu terhadap Matahari. Data ini kemudian dipelajari oleh salah seorang muridnya yang terkenal, Johanes Kepler (1571-1630). Berkat ketekunannya selama dua puluh tahun, akhirnya Kepler memperoleh kesimpulan menarik berikut: orbit atau garis edar planet ternyata bentuknya tidaklah sembarang tetapi berupa suatu jorong atau elips dengan Sang Surya berada pada salah satu titik apinya. Kesimpulannya ini dikenal sebagai Hukum Orbit.

Orbit planet yang berbentuk elips dapat kita gambarkan seperti pada gambar 1 yang memperlihatkan Matahari berada pada salah satu titik apinya, M. Disamping itu Kepler menemukan pula hukum periode.

Kepler juga menemukan hukum lain yang mengukur perubahan besar kecepatan planet selama geraknya mengelilingi Matahari, yang dikenal sebagai hukumnya yang ketiga. Ketiga Hukum Kepler di atas mengungkapkan suatu kenyataan alam yang sungguh menarik yang sama sekali tidak diduga sebelumnya. Tetapi mengapa gerak planet mengitari Sang Surya ini harus tunduk kepada Ketiga Hukum Kepler?

Kembali Newton menjawab

Ketiga Hukum Kepler di atas diumumkan antara tahun 1609 dan 1619, jadi jauh sebelum Isaac Newton dilahirkan secara prematur pada tanggal 25 Desember 1642. Pertanyaan di atas ternyata baru terjawab oleh Teori Gaya Berat Newton yang mengungkapkan adanya gaya tarik Matahari pada planet yang massanya jauh lebih kecil dibandingkan dengan massa Matahari, dan oleh hukum geraknya yang menerangkan bagaimana perubahan gerak planet akibat pengaruh gaya berat ini.

Jadi gaya berat inilah yang berperan mengubah keadaan gerak planet dari keadaan geraknya yang semula cenderung diam atau bergerak dengan kecepatan tetap sepanjang garis lurus. Hukum gerak selanjutnya menerangkan, planet pada saat semula tidak boleh dalam keadaan diam karena bila demikian, planet yang bersangkutan akan tertarik dan jatuh ke permukaan Matahari. Jadi ia tentulah bergerak dengan kecepatan awal tertentu terhadap Matahari dan tentulah menyimpang dari arah yang menuju kedudukan Matahari. Maka dalam keadaan gerak yang demikian, lintasan atau garis edarnya dapat berupa salah satu dari keempat irisan kerucut berikut yakni lingkaran, elips, hiperbola atau parabola.

Bahwa planet ternyata bergerak dalam orbit elips dan tidak dalam bentuk irisan kerucut lainnya, hal itu bergantung pada besar kecepatan gerak awalnya. Kedua Hukum Kepler lainnya juga terjawab di sini. Sungguh mengagumkan! Kesimpulannya, Ketiga Hukum Kepler yang sangat terkenal itu merupakan konsekuensi logis dari Hukum Gaya Berat dan Hukum Gerak Newton.

Buah apel lawan elips planet

Tentu menarik pula bagi kita untuk mepertanyakan kembali tentang bagaimana Newton menemukan hukum gaya beratnya. Setelah membaca lelucon mengenai buah apel, sebagian pembaca mungkin memperoleh kesan Newton menemukan perumusan hukum gaya beratnya melalui suatu ilham yang datang secara tiba-tiba. Ternyata tidak demikian! Teori Newton lahir melalui suatu proses yang cukup panjang yang dibuka oleh pemikiran Kopernik, dirintis oleh tumpukan data Tycho Brahe, dan yang kemudian digarap oleh Kepler. Penemuan Newton sendiri diperoleh melalui suatu usaha dengan ketekunan yang memakan waktu untuk dapat memahami Ketiga Hukum Kepler. Berdasarkan data mengenai gerak planet yang telah diketahui, yang merupakan akibat dari gaya X yang berperan sebagai penyebabnya. Dari sini ia menemukan bahwa bila orbit yang beredar mengelilingi Matahari berbentuk elips dengan Matahari berada pada salah satu titik apinya seperti dikatakan oleh Hukum Orbit Kepler, maka gaya penyebabnya X haruslah berupa sebuah gaya tarik yang mengarah ke pusat Matahari dan besarnya berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara planet tersebut dengan Matahari. Dengan mempergunakan gaya X yang telah diketahuinya di dalam hukum geraknya kembali ia menyimpulkan kedua Hukum Kepler yang lain memang berlaku, yang sekaligus mengecek kebenaran pemilihan bentuk gaya X di atas. Gaya X inilah yang disebut gaya berat atau gravitasi.

Setelah menemukan kunci rahasianya, Newton mengumumkan hukum gravitasinya yang terkenal, yang olehnya dipandang berlaku semesta, artinya baik untuk menerangkan jatuhnya sebuah batu ke permukaan Bumi maupun keteraturan peredaran Bulan mengelilingi Bumi dan planet beserta komet mengelilingi Matahari. Bahkan menyangkut pula gerakan galaksi atau gugus bintang dalam jagat raya.

Planet Merkurius dan Newton

Walaupun telah dijelaskan di atas, Hukum Gravitasi Newton ini ternyata tidaklah terlalu memuaskan seperti yang diduga semula. Ini terlihat apabila kita mulai mencoba memperbandingkan hasil pengamatan yang lebih teliti dengan yang diramalkan oleh Hukum Newton. Salah satu diantaranya adalah persoalan yang berhubungan dengan garis edar planet Merkurius, yaitu planet yang terdekat dengan Matahari. Menurut Hukum Newton, apabila pengaruh gaya berat dari planet lain dalam tata surya ini terhadap planet Merkurius diabaikan dan hanya ditinjau pengaruh gaya berat oleh Matahri saja, maka garis edarnya akan berupa sebuah elips sempurna dengan Matahari berada pada salah satu titik apinya seperti diuraikan di atas. Tetapi apabila pengaruh gaya berat planet lainnya juga diperhitungkan, maka garis edar planet Merkurius tidak lagi berupa sebuah elips sempurna tetapi elips yang bergerak atau yang lazim disebut elips yang berpresisi (bergeser).

Ini berarti bahwa setelah melakukan satu putaran penuh mengelilingi Matahari, planet Merkurius tidak kembali ke kedudukan semula tetapi bergerak menjauhinya (lihat Gambar 2). Dan ramalan Hukum Gaya Berat Newton ini memang benar berlaku pada bentuk garis edar planet Merkurius.

Tetapi yang mengherankan para ilmuwan astronomi adalah, hasil pengamatan mereka memperlihatkan adanya ketidakcocokan antara besarnya pergeseran dengan yang diramalkan oleh teori Newton. Hasil pengamatan mereka meperlihatkan bahwa sudut geser planet Merkurius setiap seratus tahun atau satu abad adalah 5.600.73 detik busur.

Di sini satu detik busur sama dengan satu derajat sudut bagi 3.600. Jadi nilai di atas sekitar 1,5 derajat. Sedangkan teori Newton memberikan ramalan sudut geser yang lebih kecil daripada yang diamati di atas, yaitu sebesar 5.557.62 detik busur. Dengan demikian terdapat perbedaan sebesar 43.11 detik busur.

Ada ketidakcocokan angka yang sungguh sangat kecil antara yang diramalkan Newton dan dari hasil pengamatan. Tetapi ini menjadi pertanda bahwa Teori Gaya Berat Newton belum merupakan suatu teori fisika yang mendasar dan tuntas dalam menjawab teka-teki gejala berat.

Perbedaan ini tetap tak terjelaskan sejak tahun 1850, saat ketidakcocokan Teori Gaya Berat Newton ini mulai disadari hingga diajukannya teori berikut.

Teori Kerelatifan Umum Einstein

Sekitar tahun 1916, kurang lebih dua abad setelah Newton mengemukakan hukum beratnya, teori Newton disempurnakan menjadi bentuk yang lebih umum dan mendasar. Hal ini dilakukan oleh ilmuwan Albert Einstein (1879-1955), melalui teorinya yang sangat terkenal, Teori Kerelatifan Umum.

Menurut Einstein, ruang di sekitar benda merupakan suatu medan gaya berat seperti halnya medan magnet di sekitar sebuah batang magnet dan bahwa timbulnya medan gaya berat ini karena ruang-waktu bermatra (berdimensi) empat di sekitar benda tersebut melengkung.

Teori ini kelihatannya menggantikan mekanika Newton dan Teori Gaya Berat Newton. Tetapi Einstein memperlihatkan, jika kecepatan benda yang bergerak lebih kecil daripada kecepatan rambat cahaya dan kekuatan medan gaya beratnya lemah, maka persamaan gerak yang bersangkutan dan juga persamaan medan gaya beratnya sama dengan kepunyaan Newton.

Einstein selanjutnya menunjukkan pula bahwa gerak presesi garis edar planet Merkurius berlangsung tepat seperti yang diramalkan Teori Kerelatifan Umum. Data-data astronomi lainnya juga memberikan bukti eksperimental yang mendukung teori ini. Keunggulan lebih dari Teori Kerelatifan Umum Einstein ini, berhasil meluluskan dan mengukuhkannya sebagai suatu teori tentang gejala berat yang lebih umum dan mendasar.

Apakah telah tuntas? Mungkin belum!

http://www.fisikanet.lipi.go.id/utama.cgi?cetakartikel&1110895525

Pembuktian Teori Relativitas

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Wed, 21 May 2008 06:09:47 PDT

Teori Einstein Pun Diuji

NASA membuat satelit khusus untuk membuktikan ketepatan dua teori Einstein. Teori relativitas yang dikemukakan Albert Einstein tahun 1916 silam masih saja menarik perhatian. Untuk menguji kebenarannya, National Aeronautics and Space Administration (NASA) berulang kali mengajukan proposal penelitian. Sejak diajukan tahun 1959, proyek pengujian teori relativitas terus mengalami penundaan dan bahkan sempat ditolak pelaksanaannya. Masalah teknis disebut-sebut menjadi pengganjalnya.

Namun, kini proyek tersebut telah itu mendapat lampu hijau. NASA pun mematangkan persiapan pelaksanaannya. Sebuah satelit didesain khusus oleh NASA dan Stanford University untuk menguji dua perkiraan mendasar seputar ruang dan waktu yang diungkapkan secara jenius oleh Einstein.
Satelit yang akan dipakai ialah satelit gravitasi B yang mereka sebut Gravity Probe B (GP-B). Satelit yang dirancang oleh Stanford University dengan bantuan dana dari NASA ini sudah dipersiapkan sejak tahun 1959. Rencananya, satelit tersebut akan diluncurkan tanggal 17 April 2004 mendatang di Vandenberg Air Force Base, California, Amerika Serikat (AS).
Satelit ini bakal mengangkasa 640 km di atas permukaan Bumi. Pesawat antariksa tanpa awak itu bakal mengelilingi Bumi. Ia benar-benar didesain untuk menguji kebenaran ramalan Einstein tentang asal ruang dan waktu. Termasuk pula kebenaran soal bagaimana materi pembentuk Bumi dan benda angkasa lainnya mempengaruhi struktur ruang dan waktu. Di jantung pesawat angkasa ini terdapat empat bola quartz seukuran bola pingpong. Bola-bola itu konon terbuat tanpa cela. Untuk memastikan akurasinya, bola-bola tersebut didinginkan dengan temperatur mendekati nol.
Bola-bola quartz itu ditempatkan di dalam termos vakum terbesar yang pernah dilontarkan ke luar angkasa. Pembuatan bola-bola quartz juga menyertakan proses isolasi dari segala bentuk gangguan, termasuk getaran suara. Fakta itu dipaparkan oleh Anne Kinney selaku direktur divisi astronomi dan fisika NASA.
Begitu berada di luar angkasa dan siap berputar, arah bola akan berubah. Pergeseran itu bakal dipantau ketat oleh para peneliti. Tentu saja itu kalau Einstein benar. Jika peneliti kenamaan itu salah, kejadiannya tentu akan berbeda. Einstein berpendapat ruang dan waktu membentuk struktur yang dapat dilengkungkan dengan adanya sebuah benda, seperti Bumi. Kehadiran Bumi akan melengkungkan ruang dan waktu. Seperti lekukan yang terbentuk dari bola bowling yang diletakkan di atas permukaan matras lembut. Lekukan itu terjadi karena pengaruh gravitasi.
Dua tahun berikutnya, peneliti lain menyuarakan pendapatnya. Menurut mereka, rotasi sebuah massa semestinya akan menarik waktu, memutar struktur suatu benda. Kalau teorinya benar, massa dan rotasi Bumi sedikit akan berpengaruh terhadap arah pergerakan bola quartz di dalam satelit. Pergeserannya pun bisa diukur.
Efek pelengkungan (wrap) sebelumnya sudah pernah diukur. Namun demikian, efek pelintir (twist) yang disebut frame-dragging , belum pernah dideteksi secara langsung. Satelit gravitasi B bertujuan untuk mengungkap pengaruh kedua efek tersebut. Proyek ini dinyatakan Kinney akan berlangsung selama 16 bulan.
Meski begitu, peluncuran satelit gravitasi B ini masih masuk kategori proyek yang bisa ditunda kapan saja. Dasar penundaannya juga sangat banyak. Mulai dari soal cuaca hingga masalah teknis.
Satelit ini cuma punya jendela peluncuran satu detik. Kalau semua kondisi peluncuran tidak tepat sesuai rencana, hitung mundur waktu peluncuran akan langsung berhenti. Akankah satelit gravitasi B itu meluncur dan membuktikan kebenaran ramalan Einstein? Kita tunggu saja.

Satelit Gravitasi B

Fisikawan dan teknisi dari Stanford University selama ini dikenal andal membuat teknologi eksotis untuk mendukung penelitian yang melibatkan satelit. Kali ini, Gravity Probe B alias satelit gravitasi B juga dibuat oleh tangan-tangan terampil peneliti Stanford. Ini merupakan percobaan gyroscope relativitas yang didanai oleh NASA.
Proyek satelit gravitasi B punya sejarah teknis yang luar biasa. Ketika proyeknya pertama kali diajukan di awal tahun 1960-an, teknologi yang diperlukan untuk menjalankan proyek ini sama sekali belum tercipta. Selama lebih dari 40 tahun, beragam misteri teknis akhirnya terkuak. Tentunya, berkat temuan yang berasal dari beragam jenis industri.
Percobaan ini akan memeriksa dengan tepat perubahan sekecil apapun dari arah perputaran keempat gyroscopes yang mengangkasa 400 mil di atas Bumi. Gyroscopes yang diletakkan di dalam tabung kedap suara dan udara itu akan menjadi sistem referensi ruang dan waktu yang sempurna.
Satelit ini akan mengukur bagaimana ruang dan waktu dibelokkan dengan adanya Bumi. Lebih dari itu, efek rotasi Bumi terhadap ruang dan waktu pun bisa terungkap. Kedua efek ini punya implikasi yang luas terhadap sifat dan struktur jagad raya. Kendati begitu, implikasinya bagi Bumi terbilang kecil.
Sumber : Republika (6 April 2004)

Galaksi di Jagad Raya

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Wed, 21 May 2008 06:16:55 PDT

Anda pernah mendengar kata "Galaksi" ? Kalau belum silahkan membaca penjelasan
lengkap berikut mengenai galaksi dan bentuk-bentuknya. Dalam ilmu astronomi galaksi
diartikan sebagai suatu sistem yang terdiri dari bintang-bintang, gas
dan debu yang amat luas,
dimana anggotanya mempunyai gaya tarik menarik (gravitasi). Matahari bersama-sama
9 buah planet yang mengitarinya merupakan anggota dari sebuah galaksi
yang diberi nama Galaksi Bima Sakti.

Galaksi Bima Sakti

Galaksi kita termasuk galaksi spiral dan berbentuk seperti cakram,
garis tengahnya kira-kira 100.000 tahun
cahaya (30.600 pc). Bintang yang lebih tua ditemukan di pusat tonjolan
dengan ketebalan 20.000 tahun cahaya (6.100 pc). Bintang yang lebih
muda ditemukan di lengan spiral. Pusat galaksi berada dalam gugusan
bintang sagitarius. Kutub utaranya di Coma Berenices, Kutub selatanya
di Sculptor. Matahari ada di sudut dalam lengan spiral CarinaCygnus
kira-kira 32.000 tahun cahaya (9.800 pc) dari pusat galaksi.
Diperkirakan galaksi berumur 12-14 biliun tahun dan terdiri dari
100 biliun bintang.

Untuk membayangkan bagaimana
kira-kira bentuk galaksi kita, kita dapat membayangkan dua buah telur mata
sapi yang bagian bawahnya disatukan.
Istilah tahun cahaya menggambarkan jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam
waktu satu tahun. Dengan kecepatan 300.000 km/s, dalam waktu satu tahun
cahaya akan menempuh jarak sekitar 9,5 juta juta kilometer. Jadi satu
tahun cahaya adalah 9,5 juta juta km. Ini berarti garis tengah galaksi
kita sekitar 100.000 x 9,5 juta juta km, atau 950 ribu juta juta km
(950 diikuti oleh 15 buah nol di belakangnya). Untuk memudahkan perhitungan,
maka digunakan satuan jarak yaitu tahun cahaya. Dengan satuan ini, tebal
bagian pusat galaksi kita sekitar 10.000 tahun cahaya.

Lalu, di mana letak Matahari kita? Matahari terletak sekitar 30.000 tahun
cahaya dari pusat Bima Sakti. Matahari bukanlah bintang yang istimewa,
tetapi hanyalah salah satu dari 200 milyar buah bintang anggota Bima Sakti.
Bintang bintang anggota Bima Sakti ini tersebar dengan jarak dari satu bintang
ke bintang lain berkisar 4 sampai 10 tahun cahaya. Bintang terdekat dengan
matahari adalah Proxima Centauri (anggota dari sistem tiga bintang:
Alpha Centauri), yang berjarak 4,23 tahun cahaya. Semakin ke arah
pusat galaksi, jarak antar bintang semakin dekat, atau dengan kata
lain kerapatan galaksi ke arah pusat semakin besar.

Bima Sakti bukanlah satu-satunya galaksi yang ada di alam semesta ini.
Dalam alam semesta, ada begitu banyak sistem seperti ini, yang mengisi
setiap sudut langit sampai batas yang bisa dicapai oleh telekop yang
paling besar. Jumlah keseluruhan galaksi yang dapat dipotret dengan teleskop
berdiameter 500 cm di Mt. Palomar mungkin sampai kira-kira satu milyar
buah galaksi. Maka tidak salah jika kita mengira bahwa jika kita
mempunyai teleskop yang lebih besar, kita akan dapat melihat jauh lebih banyak lagi.

Sebelum kita memiliki metode pengukuran jarak yang cukup baik, para astronom
mengira Bima Sakti adalah keseluruhan dari alam semesta. Bercak-bercak cahaya
yang tampak di langit pada mulanya diklasifikasikan sebagai nebula (kabut),
yang juga adalah anggota Bima Sakti. Pada waktu itu, dikenal ada dua macam nebula,
yaitu nebula gas dan nebula spiral. Adalah Harlow Shapley dan
George Ellery Hale,
dua orang astronom yang amat berjasa membangun pengertian kita tentang galaksi.
Shapley inilah yang mengembangankan metode untuk mengukur jarak yang diterapkan
untuk mengukur diameter Bima Sakti.

Sedangkan Hale amat besar perannya dalam
pengembangan teleskop-teleskop besar, yang digunakan untuk pengamatan bintang-bintang
dan nebula. Atas jasa mereka sekarang kita tahu bahwa yang semula disebut
nebula spiral itu adalah galaksi yang juga seperti Bima Sakti, terdiri dari
ratusan juta sampai milyaran bintang, dan berada amat jauh dari kita, jauh di
luar Bima Sakti. Dan melalui jalan yang telah mereka rintis, kita menyadari bahwa
Bima Sakti hanyalah satu dari begitu banyak galaksi-galaksi yang bertebaran
di alam semesta yang maha luas ini.

Bentuk galaksi

Secara garis besar, menurut morfologinya, galaksi dibagi menjadi 3
tipe, yaitu: tipe galaksi spiral, galaksi elips, dan galaksi tak-beraturan.
Pembagian tipe ini berdasarkan bentuk / penampakan galaksi-galaksi tersebut.
Galaksi-galaksi yang diamati dan dipelajari oleh para astronom sejauh
ini terdiri dari sekitar 75% galaksi spiral, 20% galaksi elips, dan
5% galaksi tak beraturan. Namun ini bukan berarti galaksi spiral
adalah galaksi yang paling banyak terdapat di alam semesta ini.

Sesungguhnya yang paling banyak terdapat di alam semesta ini
adalah galaksi elips. Jika kita mengambil volume ruang angkasa
yang sama, kita akan menemukan lebih banyak galaksi elips daripada galaksi
spiral. Hanya saja galaksi tipe ini banyak yang amat redup, sehingga amat
sulit untuk diamati.

Spiral

Galaksi spiral merupakan tipe yang paling umum dikenal orang. Mungkin
karena bentuk spiralnya yang indah itu. Jika kita mendengar kata galaksi,
biasanya yang terbayang adalah galaksi tipe ini. Galaksi kita termasuk galaksi
spiral. Bagian-bagian utama galaksi spiral adalah halo, bidang galaksi
(termasuk lengan spiral), dan bulge (bagian pusat galaksi yang menonjol).
Anggota galaksi spiral adalah bintang-bintang muda dan tua. Bintang-bintang
tua terdapat pada gugus-gugus bola yang tersebar menyelimuti galaksi.

Gugus bola adalah kumpulan bintang-bintang yang berjumlah puluhan sampai
ratusan ribu bintang yang lahir bersama-sama, mengumpul berbentuk bola.
Gugus-gugus bola inilah yang membentuk halo bersama sama dengan bintang-bintang
yang tidak terdapat di bidang galaksi. Bintang-bintang muda terdapat di
lengan spiral galaksi yang berada di bidang galaksi. Bintang-bintang muda ini
masih banyak diselimuti materi antar bintang, yaitu bahan yang membentuk bintang
itu. Bulge pada galaksi spiral adalah bagian yang paling padat. Pada Bima Sakti,
pusat galaksi terletak di arah Rasi Sagittarius, tetapi kita tidak dapat
mengamatinya dengan mudah, karena materi antar bintang banyak menyerap
cahaya yang berasal dari pusat galaksi itu.

Galaksi spiral berotasi dengan kecepatan yang jauh lebih besar dari galaksi elips.
Kecepatan rotasinya yang besar itulah yang menyebabkan galaksi ini memipih
dan membentuk bidang galaksi. Besar kecilnya kecepatan rotasi pada galaksi spiral
ini bergantung pada massa galaksi tersebut. Kecepatan rotasi tiap bagian galaksi
spiral sendiri tidaklah sama. Semakin ke arah pusat galaksi, kecepatan rotasinya
semakin besar. Contoh lain galaksi spiral selain dari Bima Sakti adalah galaksi
Andromeda.

Andai saja kita bisa melihat galaksi Bima Sakti dari luar, kita akan
melihatnya seperti bentuk galaksi Andromeda ini. Ukuran galaksi Andromeda ini
sedikit lebih besar dari Bima Sakti. Galaksi Andromeda bersama-sama dengan
Bima Sakti termasuk galaksi spiral raksasa. Jarak galaksi Andromeda ini sekitar
2,5 juta tahun cahaya. Untuk mengarungi jarak sejauh itu, cahaya memerlukan waktu
2,5 juta tahun. Ini berarti cahaya yang kita terima dari galaksi ini adalah cahaya
yang dikirimnya 2,5 juta tahun yang lalu yang menggambarkan keadaan galaksi tersebut
pada waktu itu.

Jarak yang merentang antara Bima Sakti dan Andromeda sejauh 2,5 juta tahun cahaya
itu dalam ukuran astronomi masih terhitung dekat. Jarak ke galaksi-galaksi lainnya jauh
lebih fantastis. Bahkan ada yang sampai milyaran tahun cahaya.

Elips

Sesuai dengan namanya, penampakan galaksi ini seperti elips. Tapi bentuk yang sebenarnya
tidak kita ketahui dengan pasti, karena kita tahu apakah arah pandang kita
dari depan, samping, atau atas dari galaksi tersebut. Yang termasuk tipe
galaksi ini adalah mulai dari galaksi yang berbentuk bundar sampai galaksi
yang berbentuk bola pepat. Struktur galaksi tipe ini tidak terlihat dengan
jelas. Galaksi elips sangat sedikit mengandung materi antar bintang ,
dan anggotanya adalah bintang-bintang tua. Contoh galaksi tipe
ini adalah galaksi M87, yaitu galaksi elips raksasa yang terdapat di Rasi Virgo.

Tak beraturan

Galaksi tak beraturan adalah tipe galaksi yang tidak simetri dan tidak
memiliki bentuk khusus, tidak seperti dua tipe galaksi yang lainnya. Anggota
dari galaksi tipe ini terdiri dari bintang-bintang tua dan
muda. Contoh dari galaksi tipe ini adalah Awan Magellan Besar dan Awan
Magellan Kecil, dua buah galaksi tetangga terdekat Bima Sakti, yang hanya berjarak
sekitar 180.000 tahun cahaya dari Bima Sakti. Galaksi tak beraturan ini banyak
mengandung materi antar bintang yang terdiri dari gas dan debu-debu.

Galaksi Terhampir

73.
FM1
11,150,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

74.
ESO 540-032
11,200,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan Sculptor

75.
KK77
11,350,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

76.
DDO 71
11,420,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

77.
M82
11,510,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

78.
K52
11,580,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

79.
NGC 2976
11,610,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

80.
DDO 53 (UGC 4459)
11,610,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

81.
K61
11,740,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

82.
M81
11,840,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

83.
UGC 5442 (K64)
12,070,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

84.
K73
12,070,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

85.
DDO 78
12,130,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

86.
F8D1
12,300,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

87.
BK5N
12,330,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

88.
Camelopardalis A
12,330,000 lyTemplat:Ref label

89.
NGC 3077
12,460,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

90.
Holmberg I (DDO 63, UGC 5139)
12,520,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

91.
BK6N
12,560,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

92.
NGC 7793
12,800,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan Sculptor

93.
KKH57
12,820,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

94.
NGC 253
12,900,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan Sculptor

95.
UGC 6541
12,920,000 lyTemplat:Ref label

96.
DDO 82 (UGC 5692)
13,050,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

97.
BK3N
13,110,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

98.
IC 2574 (DDO 81)
13,110,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81

99.
NGC 247
13,300,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan Sculptor

100.
Galaksi Kerdil Irregular Sculptor
13,400,000 lyTemplat:Ref label ahli kumpulan Sculptor

101.
UGC 7298
13,600,000 lyTemplat:Ref label

102.
Sc 22
13,700,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan Sculptor

103.
ESO 471-06 (UGCA 442)
13,900,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan Sculptor

104.
UGC 7242
14,000,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81?

105.
ESO 245-005
14,400,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan Sculptor

106.
UGC 6456
14,450,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81?

107.
NGC 4236
14,510,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81?

108.
NGC 5204
14,510,000 lyTemplat:Ref label

109.
DDO 165 (UGC 8201)
14,910,000 lyTemplat:Ref label
ahli kumpulan M81?

Pluto di depak dari keanggotaan Tata Surya

noreply@blogger.com (Gde Bimananda Mahardika Wisna) — Wed, 21 May 2008 06:18:07 PDT

Akhirnya voting yang sengit di Praha, yang melibatkan teriakan dan air mata itu, memutuskan: Pluto dikelompokkan bukan lagi sebagai planet, tetapi sebagai planet kerdil (dwarf planet). Ini keputusan resmi.

Tapi kenapa? Alasan pertama, adalah bahwa planet didefinisikan sebagai benda angkasa yang mirip bumi. Saat kabut kosmik mulai membentuk tata surya, terbentuk benda2 angkasa yang kita kenal. Pertama pasti bintang, sebagai pusat massa tata surya. Sebaran massa di tempat yang luas tak memungkinkan semuanya luruh ke bintang. Kelompok2 kecil saling menarik, dan membentuk benda angkasa tersendiri. Yang massanya cukup besar, membentuk bulatan seperti bumi, dengan garis edar sejajar atau nyaris dengan resultan putar tata surya. Inilah planet-planet, tersusun dengan jarak dan massa tertentu yang khas. Dalam satu lintasan khas itu, misalnya, tidak mungkin ada dua planet. Bukan kebetulan tentunya, bahwa matahari dikeliligi dalam jarak dekat oleh planet kecil, kemudian barisan asteroid, baru planet besar yang kemudian disusul planet yang lebih kecil. Ini kalau alami sih, bukan misalnya ada benda tersesat dan akhirnya jadi punya lintasan akhir yang ajaib.
Karakteristik planet seperti itu tidak lagi memungkinkan Pluto dinamakan planet. Misalnya, orbitnya melenceng dari orbit para planet. Dan ada soal lain, yang jadi alasan kedua. Weblog ini beberapa kali membahas ditemukannya obyek2 besar di sabuk Kuiper yang terus bertambah. Bahkan ada yang ukurannya lebih dari Pluto. Tanpa penajaman definisi planet seperti sekarang ini, diperkirakan tak lama lagi tata surya kita ini bisa disebut punya 50 planet.
Si obyek Kuiper yang lebih besar dari Pluto itu, sementara ini dinamai 2003 UB313 atau Xena, dikelompokkan bersama Pluto sebagai planet kerdil, bersama dengan Charon (yang tadinya dianggap sebagai satelit Pluto, tapi sekarang dianggap sebagai mitra salsa yang sejajar), dan Ceres (asteroid terbesar di tata surya kita, yang konon lezat, harum, dan mengandung melantonin).

Planet Kerdil Lainnya di Temukan

Lukisan artis yang memperlihatkan planet dengan Matahari kita tampak di kejauhan
Sekelompok astronom di Amerika mengumumkan penemuan planet ke-10 yang mengorbit Matahari kita. Objek angkasa ini pertama kali terlihat tahun 2003, namun baru sekarang dinyatakan sebagai planet oleh para penemunya.Disebut sebagai 2003 UB313, planet baru ini memiliki diameter sekitar 3.000 kilometer, sehingga merupakan objek terbesar yang ditemukan di tata surya setelah Neptunus dideteksi tahun 1846. Planet yang diduga berupa batu dan es ini juga lebih besar dari Pluto.Menurut para astronom, ia tiga kali lebih jauh dari Pluto dan berada pada orbit yang membentuk sudut dengan orbit planet-planet lain. Keberadaannya di orbit yang miring 44 derajat dari orbit planet lain ini diduga sebagai akibat hempasan Neptunus pada masa lampau.Saat ini objek berada 97 kali jauhnya dari jarak Bumi-Matahari, atau lebih dari dua kali jarak rata-rata Pluto ke Matahari.Lebih besar dari PlutoPenemu 2003 UB313 adalah Michael Brown dari Caltech, Chad Trujillo dari Observatorium Gemini di Hawaii, dan David Rabinowitz dari Universitas Yale. Planet ini terlihat lewat teleskop Samuel Oschin di Observatorium Palomar dan teleskop 8m Gemini di Mauna Kea."Kami menduga 2003 UB313 lebih besar dari Pluto. Ia terlihat lebih redup dari Pluto, tapi itu karena jaraknya tiga kali lebih jauh," kata David Rabinowitz. "Bila ia berada di tempat Pluto, ia akan terlihat lebih terang."Sementara itu, Chad Trujillo mengatakan, "Saya benar-benar merasa beruntung menjadi bagian dari temuan ini. Tidak setiap hari kita menemukan objek sebesar Pluto atau lebih besar."Spektra planet yang terlihat dari Observatorium Gemini dianggap menarik oleh para astronom karena memperlihatkan bahwa permukaan 2003 UB313 ternyata serupa dengan permukaan Pluto.Objek ini pertama kali terlihat tanggal 21 Oktober 2003, namun para astronom tidak lagi melihatnya hingga 15 bulan kemudian. Baru pada tanggal 8 Januari 2005 ia terlihat lagi.Para peneliti sebenarnya sudah mencoba mencarinya dengan teleskop ruang angkasa Spitzer yang sensitif terhadap radiasi panas. Namun mereka gagal menemukannya.Adapun penyebutan objek ini sebagai planet sesungguhnya masih menjadi perdebatan karena baru sedikit saja yang kita ketahui tentangnya. Tapi bila ia memang lebih besar dari Pluto, maka 2003 UB313 bisa jadi dianggap planet kesepuluh di tata surya.Penemuan 2003 UB313 sendiri terjadi setelah kelompok astronom lain mengumumkan penemuan objek 2003 EL61, yang ukurannya kurang lebih sebesar Pluto. (bbc.co.uk/wsn)