Slide 1

SEJARAH FISIKADevi Aprilia N.(120210102015)Defrin Yuniar K.S.(120210102027)Desi Rahmawati(120210102071)

1. Teori Relativitas Albert EinsteinAlbert Einstein (14 Maret 1879 18 April 1955) adalah seorang ilmuwan fisika teoretis yang dipandang luas sebagai ilmuwan terbesar dalam abad ke-20.Dia mengemukakan teori relativitas dan juga banyak menyumbang bagi pengembangan mekanika kuantum, mekanika statistik, dan kosmologi.Dia dianugerahi Penghargaan Nobel dalam Fisika pada tahun 1921 untuk penjelasannya tentang efek fotoelektrik dan "pengabdiannya bagi Fisika Teoretis".

. . . . .Teori relativitasAlbert Einsteinadalah sebutan untuk kumpulan dua teori fisika: "relativitas umum" dan "relativitas khusus". Kedua teori ini diciptakan untuk menjelaskan bahwagelombang elektromagnetiktidak sesuai dengan teori gerakan Newton. Gelombang elektromagnetik dibuktikan bergerak pada kecepatan yang konstan, tanpa dipengaruhi gerakan sang pengamat. Inti pemikiran dari kedua teori ini adalah bahwa dua pengamat yang bergerak relatif terhadap masing-masing akan mendapatkanwaktudan interval ruang yang berbeda untuk kejadian yang sama, namun isi hukum fisika akan terlihat sama oleh keduanya.

Relativitas KhususTulisan Einstein tahun 1905, "Tentang Elektrodinamika Benda Bergerak", memperkenalkanteori relativitas khusus. Relativitas khusus menunjukkan bahwa jika dua pengamat berada dalamkerangka acuan lembamdan bergerak dengan kecepatan sama relatif terhadap pengamat lain, maka kedua pengamat tersebut tidak dapat melakukan percobaan untuk menentukan apakah mereka bergerak atau diam. Teori relativitas khusus disandarkan padapostulatbahwakecepatan cahayaakan sama terhadap semua pengamat yang berada dalamkerangka acuan lembam.

Relativitas UmumRelativitas umum diterbitkan oleh Einstein pada 1916 (disampaikan sebagai satu seri pengajaran di hadapan "Prussian Academy of Science"25 November1915). Teori ini memiliki bentuk yang sama bagi seluruh pengamat, baik bagi pengamat yang bergerak dalamkerangka acuan lembamataupun bagi pengamat yang bergerak dalam kerangka acuan yang dipercepat. Dalam relativitas umum, gravitasi bukan lagi sebuahgaya(seperti dalam Hukum gravitasi Newton) tetapi merupakan konsekuensi dari kelengkungan (curvature) ruang-waktu. Relativitas umum menunjukkan bahwa kelengkungan ruang-waktu ini terjadi akibat kehadiranmassa.

Sebetulnya ada 3 tesis lain yang ditulis Einstein, yang juga dianggap pantas menerima Nobel, yaitu tentang teori fotolistrik, gerak Brownian, dan relativitas khusus. Namun, hanya tesis tentang fotoelektrik (foton cahaya) yang mendapat hadiah Nobel. Hal ini dianggap sebagai sebuah ironi, karena Einstein lebih paham tentang teori relativitas dibanding teori lainnya. (Badiatul Muchlisin, 2009 : 21)

. . . . .

2. Teori CahayaDalam abad pertengahan, Alhazan (965-1038), seorang ilmuan Mesir di Iskandaria, berpendapat bahwa mata kita dapat melihat bendabenda di sekeliling kita, karena cahaya yang dipancarkan atau dipantulkan oleh benda-benda yang bersangkutan masuk ke dalam mata kita. Teori ini akhirnya diterima orang sampai saat ini.Persoalan yang timbul karena munculnya teori Alhazan ini adalah bagaimana cara cahaya dapat sampai ke mata kita. Untuk menjawab persoalan tersebut banyak dikemukakan teori-teori mengenai cahaya, diantaranya adalah:

Teori emisi oleh Sir Isaac Newton (1642-1727)Bahwa dari sumber cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil dan ringan ke segala arah dengan kecepatan yang sangat besar. Bila partikel-partikel tersebut mengenai mata kita, maka kita mendapat kesan melihat benda tersebut.Teori gelombang oleh Christian Huygens (1629-1695)Bahwa cahaya pada dasarnya sama dengan bunyi. Perbedaan antara cahaya dengan bunyi terletak pada frekuensi dan panjang gelombangnya. Menurut Huygens cahaya merambat berupa gelombang-gelombang cahaya.. . . . .

Huygens memperkenalkan zat hipotesis, yaitu "eter alam", sebagai medium perambatan gelombang, karena perambatan gelombang yang dikenal waktu itu selalu membutuhkan medium, sedangkan ruang antar planet-planet dan bintang-bintang adalah ruang hampa. udara. Huygens sendiri tak dapat menerangkan rambatan lurus cahaya, suatu hal yang sangat mudah bila diterangkan dengan teori emisinya Newton. Inilah kiranya yang menjadi salah sebab mengapa teori emisi Newton tetap dianut orang sampai abad XVIII.Terdesaknya Teori Huygens

Albert Abraham Michelson (1852-1931) dan Edward Williams Morley (1838-1923)Pada tahun 1881 (kemudian diulang dan disempurnakan pada tahun 1887) mengadakan percobaan yang sangat masyhur, yaitu membuktikan adanya eter alam. Ternyata dari percobaan-percobaan yang dikerjakan itu diperoleh kesimplan bahwa eter alam yang dihipotesiskan Huygens sebenernya tidak ada.. . . . .

Percobaan-percobaan Thomas Young (1773-1829) dan Augustin Fresnel (1788-1827)Bahwa cahaya dapat melentur dan berinteferensi. Ini merupakan suatu peristiwa yang sama sekali tak dapat diterangkan oleh teori emisi Newton.Hasil percobaan Jean Leon Foucault (1819-1868)Bahwa cepat rambat cahaya di dalam zat cair lebih kecil daripada cepat rambat cahaya di dalam udara. Hasil ini sangat bertentangan dengan teori emisi Newton. Menurut teori emisi Newton cepat rambat cahaya di dalam zat cair lebih besar daripada cepat rambat cahaya di dalam udara. Terdesaknya Teori Emisi Newton

Perhitungan James Clerk Maxwell (1831-1879)Bahwa cepat rambat gelombang - gelombang elektromagnetik sama dengan cepat rambat cahaya, yaitu 3 x 108 meter/detik. Berdasarkan itu, Maxwell berkesimpulan bahwa cahaya adalah gelombang elektromagnetik.Heinrich Rudol Hertz (1857-1894)Membuktikan bahwa gelombang elektromagnetik itu gelombang transversal; suatu hasil yang sesuai dengan kenyataan bahwa cahaya dapat menunjukkan gejala polarisasi.Cahaya sebagai gelombang elektromagnetik

Pieter Zeeman (1852-1943)Pada tahun 1896 mengedakan percobaan mengenai pengaruh medan magnet yang kuat terhadap berkas cahaya.Johanes Stark (1874-1957)Pada tahun 1913, mengadakan percobaan yang memberikan hasil bahwa medan listrik yang kuat berpengaruh terhadap berkas cahaya.. . . . .

Percobaan teori cahaya lebih lanjutMax Karl Ernst Ludwig Planck (1858-1947)Pada tahun 1900, Planck melakukan pengamatan sifat-sifat termodinamika radiasi benda-benda hitam, menyimpulkan bahwa energi cahaya terkumpul dalam paket-paket kecil yang disebut kuanta. Teori ini disebut teori kuantum cahaya. Jadi menurut Planck energi terdiri atas porsi-porsi tertentu yang disebut kuanta. Planck memberi keterangan mengenai hubungan antara besar energi yang dipancarkan oleh permukaan suatu benda pada tiap-tipa suhu dan frekuensi cahaya yang dipancarkan benda bercahaya tersebut. Kuantum energi cahaya tersebut disebut foton.

Albert Einstein (1879-1955)Pada tahun 1905, Einstein berhasil menerangkan gejala foto listrik dengan teori Planck. Baik teori kuantum maupun gejala foto listrik, yakni pemancaran elektron-elektron oleh suatu permukasm zat tertentu bila disinari. Dengan demikian cahaya sebenarnya mempunyai sifat kembar (dualisme), yaitu sifat gelombang dan sifat materi. Sifat gelombang atau sifat materi pada cahaya tersebut bergantung dari cara mengamatinya.. . . . .

3. Hukum Archimedes ArchimedesPada suatu hari Archimedes dimintaiRaja Hieron IIuntuk menyelidiki apakah mahkota emasnya dicampuri perak atau tidak. Archimedes memikirkan masalah ini dengan sungguh-sungguh. Hingga ia merasa sangat letih dan menceburkan dirinya dalambak mandiumum penuh dengan air. Lalu, ia memperhatikan ada air yang tumpah ke lantai dan seketika itu pula ia menemukan jawabannya.Ia bangkit berdiri, dan berlari sepanjang jalan ke rumah. Setiba di rumah ia berteriak pada istrinya, "Eureka! Eureka!" yang artinya Sudah kutemukan! Sudah kutemukan!" Lalu ia membuat hukum Archimedes. Dengan itu ia membuktikan bahwa mahkota raja dicampuri denganperak. Tukang yang membuatnya dihukum mati.

4. Gerak Jatuh BebasAristotelesPada tahun 384-322, Aristoteles menyatakan bahwa benda yang beratnya sepuluh kali benda lain akan sampai ke tanah sepersepuluh waktu dari waktu benda yang lebih ringan. Dengan kata lain benda-benda yang jatuh,semakin berat benda tersebut maka akan semakin cepat jatuh. Pernyataan Aristoteles ini bertahan hingga tahun 1600. Karena sampai saat itu belum ada ilmuan yang memberikan pernyataan tentang gerak jatuh bebas.

Galileo GalileiPada tahun 1564-1642, Galileo melakukan percobaan pada bola yang meluncur menuruni bidang miring dengan kemiringan yang bervariasi. Dengan menggunakan sebuah benda miring, Galileo mampu mengurangi percepatan bola, sehingga menghasilkan gerak yang cukup pelan untuk diukur dengan instrumen yang tersedia pada saat itu. Galileo menggelindingkan bola di atas bidang miring dengan berbagai sudut dan mengukur selang waktu yang ditempuh untuk mencapai tanah. Dengan percobaan ini Galileo mengambil kesimpulan mengenai benda jatuh bebas karena bola yang jatuh bebas sama dengan bola yang menggelinding pada bidang vertikal.

. . . . .

Robert Boyle Menemukan pompa vakumKarena itu sangat mudah saat ini untuk membuktikan kesimpulan Galileo dengan menjatuhkan benda-benda dengan berat berbeda di dalam suatu ruang vakum, dimana pengaruh hambatan udara disingkirkan. Bulu ayam yang ringan dan bola yang jauh lebih berat selalu berada pada posisi yang sama dan jatuh di dasar ruang vakum pada saat yang bersamaan dengan kelajuan sama.. . . . .

Pada tanggal 2 Agustus 1971, versi baru percobaan ini dilaksanakan di permukaan bulan oleh astronot David Scott. Dengan kondisi permukaan bulan yang mendekati vakum sempurna, David menjatuhkan sehelai bulu ayam dan sebuah palu. Ditonton oleh pemirsa televisi di seluruh dunia terlihat bahwa keduanya jatuh pada saat bersamaan sampai di permukaan bulan.. . . . .

5. Bola Lampu Thomas Alfa EdisonPenemuan yang berhasil ditemukannya pada 1879, yaitu penemuan bola lampu. Sebelum berhasil menemukan bola lampu ini, dia sudah lebih dulu mengalami kegagalan dalam seribu kali percobaannya. (Mohammad Zazulli, 2009 : 163)Edisonberhasil membuat bola lampu pijar yang dapat menyala cukup lama, 13,5 jam. Beberapa bulan kemudian, dia memperbaiki temuannya hingga mampu bertahan 1200 jam. Pada 4 November 1879, dia mendaftarkan penemuannya ini dengan paten Amerika Serikat nomor 223.898 (disahkan pada 27 Januari 1880). Paten yang didaftarkan adalah lampu listrik yang menggunakan seutas karbon atau lempeng karbon yang dipelintir dan dihubungkan dengan kawat platina.

Bola lampu pijar ini memiliki tingkat kehampaan udara yang lebih baik dan daya tahan lebih tinggi sehingga dapat dipakai di banyak tempat. Penemuan ini juga mendorong berkembangnya jaringan listrik hingga ke rumah penduduk. Mulai hari itu, bola lampu pijar menjadi bagian dari hidup manusia. (Necholas David, 2014)

. . . . .

6. Mesin Uap James WattSebenarnya, Watt bukanlah orang pertama yang membuat mesin uap. Rancangan serupa disusun pula oleh Hero dari Iskandariah pada awal tahun Masehi.Di tahun 1686 Thomas Savery membuat paten sebuah mesin uap yang digunakan untuk memompa air.Di tahun 1712, seorang ilmuwan Inggris Thomas Newcomen, membuat pula barang serupa dengan versi yang lebih sempurna, namun mesin ciptaan Newcomen masih bermutu rendah dan kurang efisien, hanya bisa digunakan untuk pompa air dari tambang batubara.

Watt menjadi tertarik dengan buatan mesin uap di tahun 1764 tatkala dia sedang membetulkan mesin ciptaan Newcomen. Meskipun Watt hanya mengenyam pendidikan setahun sebagai tukang pembuat perkakas, tetapi dia mempunyai bakat pencipta yang besar. Penyempurnaan-penyempurnaan yang dilakukannya terhadap mesin buatan Newcomen begitu penting, sehingga layaklah menganggap sesungguhnya Wattlah pencipta pertama mesin uap yang praktis.. . . . .

7. Induksi Magnetik Hans Christian OerstedPada tanggal 21 April 1820, selama kuliah, Oersted melihat kompas jarum dibelokkan dari utara magnet ketika arus listrik dari baterai ini dinyalakan dan dimatikan, mengkonfirmasikan hubungan langsung antara listrik dan magnet. Interpretasi awal adalah bahwa efek magnetik memancar dari semua sisi kawat membawa arus listrik, seperti halnya cahaya dan panas.

8. Hukum Ampere Andre Marie AmpereDi tahun 1820, pada suatu pertemuan yang diadakan oleh Akademi Prancis, ia melihat demonstrasi pertemuan Oersted yang membuktikan bahwa jarum kompas akan berubah arah jika pada kawat didekatnya dialirkan arus listrik. Di ilhami oleh langkah pertama di bidang elektromagnetik ini, Ampere lalu mengadakan beberapa percobaan juga. Dalam beberapa minggu saja ia berhasil menemukan perkembangan lebih lanjut diantaranya adalah Hukum Ampere yang mengatakan bahwa suatu arus yang berjalan pada suatu kawat atau benda penghantar listrik lainnya, yang menunjuk ke utara akan membelokkan arah jarum kompas ke arah timur.

Ampere menerangkan bahwa arus listrik yang menjalar dengan arah yang sama melalui dua konduktor yang sejajar akan membuat kawat-kawat tadi saling tarik-menarik. Tetapi jika arusnya saling berlawanan arah maka kawat-kawat akan saling tolak menolak. Ditunjukkannya bahwa daya magnet disekitar sebuah konduktor berbanding terbalik dengan pangkat dua jaraknya. Kemiripannya dengan dalil daya tarik bumi ini membuatnya dijuluki Newton-nya elektromagnetis. Hukum-hukum Ampere merupakan dasar teori elektromagnetik yang kemudian diajukan oleh Maxwell di tahun 1865.. . . . .

Dari berbagai percobaannya, Ampere menyimpulkan bahwa magnet abadi ditimbulkan oleh adanya arus listrik lemah pada batang besi magnet, dan daya magnet bumi menunjukkan bahwa dalam bumi terdapat arus listrik. pemikiran ini banyak mengilhami pemikiran modern di bidang elektromagnetik.

. . . . .

9. Generator Van de GraffPertemuan Van de Graff dengan Marie Curie kemudian menginspirasi percobaan Van de Graff di masa depan. Inspirasi yang akhirnya mendorong Van de Graaff mengembangkan listrik statis bertegangan tinggi yang akan digunakan Van de Graaff untuk melakukan riset mengenai pemisahan inti atom yang menghasilkan reaksi ledakan nuklir. Pada tahun 1928, Van de Graaff berhasil memperoleh gelar PhD atas penelitiannya mengenai listrik tegangan tinggi dari Universitas Oxford di Inggris.

Pada awal tahun 1929, ia kembali ke Amerika Serikat,dan diangkat sebagai peneliti kehormatan negara pada Universitas Princeton. Saat itu ia juga berhasil mengembangkan listrik statis sebesar 10.000 volts dengan generator listrik yang dirancang oleh Lord Kelvin.

. . . . .