Jelaskan apa yang dimaksud dengan ilmu fisika dalam kehidupan sehari-hari?

Fisika adalah ilmu pengetahuan yang paling mendasar. Fisika dapat menjelaskan apa itu energi, massa, gaya, dan cahaya.

Beberapa bidang ilmu fisika yaitu

  1. Meteorologi
    Merupakan salah satu bidang ilmu fisika yang mempelajari kondisi dan memprediksi cuaca dan iklim.
  2. Gelombang. Memperlajari prinsip dasar dari gelombang sehingga bermanfat dalam bidang teknologi.
  3. Optik. Mempelajari perilaku gelombang cahaya pada cermin maupun lensa atau melewati bidang dengan medium berbeda sehingga berperan dalam bidang kesehatan dan teknologi.
  4. Fisika Atom Inti
    Salah satu bidang ilmu fisika yang mempelajari atom dan interaksinya. Cabang bidang ini biasanya berhubungan dengan teknologi nuklir.
  5. Fisika Bumi
    Salah satu bidang ilmu fisika yang mempelajari struktur bumi dan fenomena yang terjadi di dalamnya. Bidang ini mampu mengetahui daerah rawan tanah longsor, gempa bumi, serta tsunami.

Oleh sebab itu, bidang fisika antara lain adalah meteorologi, fisika atom inti, dan fisika bumi. 

7 Fenomena fisika dalam kehidupan sehari-hari - Fisika merupakan mata pelajaran yang dekat dengan kehidupan siswa sehari-hari. Banyak ditemukan gejala dan fenomena alam yang terjadi di sekitar siswa. Hal ini sesuai dengan prinsip fisika itu ada dimana-mana dan kapan saja.

Jelaskan apa yang dimaksud dengan ilmu fisika dalam kehidupan sehari-hari?

Foto : Salah satu fenomena fisika gejala pembiasan cahaya (matrapendidikan.com)


Berikut rangkuman peristiwa fisika sehari-hari yang mudah teramati:

Bumi bergerak mengelilingi matahari dari arah barat ke timur. Faktanya, matahari yang terlihat bergerak dari timur ke barat.  Gerak matahari dari timur ke barat disebut gerak semu harian mata hari.

Lemari hias selalu menggunakan cermin datar. Orang tidak pernah menggunakan cermin cembung atau cekung. Pada cermin datar, benda sama tinggi dengan bayangannya, jarak benda sama dengan jarak bayangannya. Hanya saja, cermin datar menunjukkan bayangan yang tertukar antara sisi kanan dengan sisi kiri.

Cermin cembung tidak pernah membentuk bayangan terbalik. Semakin jauh jarak benda maka bayangan benda itu semakin kecil, begitu sebaliknya. Ini dapat ditemukan pada spion kendaraan.

Pelangi terjadi pada pagi atau sore hari, tidak pernah tengah hari, apalagi malam hari. Jika matahari berada di sebelah barat maka pelangi terjadi di sebelah timur, begitu sebaliknya. Pelangi terjadi saat hujan dan tidak pernah terjadi pada saat cuaca cerah. Pelangi itu merupakan proses penguraian bintik air oleh cahaya matahari.

Jam tangan dan alat ukur waktu lainnya selalu berputar ke kanan. Orang menjadikan ini sebagai patokan arah putaran. Misalnya, searah dengan putaran jarum jam. Artinya, berputar ke kanan. Berlawanan dengan putaran jarum jam, berarti berputar kekiri.

Ketika kendaraan hendak berangkat kita terdorong ke belakang, begitu sebaliknya. Ini diindikasikan sebagai hukum kelembaman (hukum I Newton).

Sesungguhnya petir dan kilat terjadi bersamaan. Faktanya kilat terklihat terlebih dahulu ketimbang terdengar petir. Ini disebabkan oleh cahaya lebih cepat merambat di udara ketimbang bunyi.

Jelaskan apa yang dimaksud dengan ilmu fisika dalam kehidupan sehari-hari?

Jelaskan apa yang dimaksud dengan ilmu fisika dalam kehidupan sehari-hari?
Lihat Foto

freepik.com/macrovector

Ilustrasi hakikat ilmu fisika

KOMPAS.com – Fisika adalah salah satu cabang ilmu pengetahuan alam yang sifatnya fundamental bagi teknologi. Ilmu fisika juga memiliki makna utama atau hakikat yang dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. 

Hal tersebut membuat ilmu fisika mendasari berbagai teknologi modern manusia bersamaan dengan perkembangan peradaban.Misalnya kelistrikan dan perangkat elektronik yang digunakan dalam berbagai bidang kehidupan manusia.

Dilansir dari Lumen Learning, fisika adalah ilmu alam yang mempelajari materi serta geraknya melalui ruang dan waktu, bersama dengan konsep terkait energi dan gaya. Lebih luasnya fisika mempelajari alam, mencakup bagaimana alam semesta berperilaku dan interaksi yang terjadi di dalamnya.

Hakikat ilmu fisika

Ilmu fisika memiliki hakikat yang mengikat sebagai dasar ilmunya. E. L. Chiapetta dan T. R. Koballa dalam buku Science Instruction in the Middle and Secondary Schools (1994) menyebutkan terdapat tiga hakikat ilmu fisika, yakni: 

Hakikat ilmu fisika sebagai kumpulan pengetahuan (a body of knowledge)

Fisika sebagai kumpulan pengetahuan mempelajari peristiwa alam dan interaksi yang terjadi antar alam dan manusia secara ilmiah. Hasil pembelajaran dan interaksi tersebut kemudian dikumpulkan menjadi suatu produk ilmu pengatahuan.

Baca juga: Energi Potensial: Definisi, Jenis, dan Rumus Fisika

Kumpulan ilmu pengetahuan tersebut terdiri dar fakta, konsep, prinsip, hukum, teori, dan juga model ilmiah. Kumpulan ilmu pengatahuan tersebut kemudian digunakan untuk kebutuhan manusia.

Contoh penerapan fisika sebagai produk adalah studi tentang massa materi yang menghasilkan hukum kekekalan massa sebagai produknya.

Hukum kekekalan massa tersebut kemudian digunakan untuk berbagai teknologi seperti pembangkit listrik, alat otomotif, dan juga berbagai reaksi kimia untuk pembuatan materi juga obat-obatan.

Hakikat ilmu fisika sebagai sikap (a way of thinking)

Fisika sebagai sikap ilmiah atau a way of thinking merupakan cara berpikir dalam menghadapi berbagai masalah. E. L. Chiapetta dan T. R. Koballa dalam buku Science Instruction in the Middle and Secondary Schools (1994) menyebutkan sikap yang terbentuk adalah keyakinan, rasa ingin tahu, imajinasi, penalaran, dan juga pemahaman diri.

Sikap ilmiah perlu digunakan sebagai kerangka berpikir dalam menghadapi suatu permasalahan ilmiah. Fisika sebagai sikap mengajarkan seseorang untuk berpikir secara obyektif, tekun, faktual, jujur dan juga bertanggung jawab.

Jelaskan apa yang dimaksud dengan ilmu fisika dalam kehidupan sehari-hari?

Fisika adalah studi ilmiah tentang materi dan energi dan bagaimana proses interaksi satu sama lain saling bergantung. Energi ini dapat berbentuk gerak, arti cahaya, listrik, radiasi, gravitasi apa saja. Sehingga sangatlah pantas jika fisika berhubungan dengan materi pada skala mulai dari partikel sub atom (yaitu partikel yang menyusun atom dan partikel yang membentuk partikel tersebut) hingga bintang dan bahkan seluruh galaksi.

Karena luasnya cakupan kajian dalam fisika, maka tak salah ketika kita mengatakan bahwa fisika pada dasarnya sangat dekat bahkan kita rasakan manfaatnya dalam kehidupan sehari-hari kita. Sebagai contoh misalnya saat bangun tepat waktu karena alarm kita berbumyi, kita bisa berjalan tanpa terjatuh, dan masih banyak lagi yang menggunakan prinsip atau konsep kerja fisika.

Fisika

Sampai waktu yang agak baru fisika dan filsafat alam digunakan secara bergantian untuk ilmu pengetahuan yang tujuannya adalah penemuan dan perumusan hukum-hukum dasar alam. Fisika dapat didefinisikan sebagai ilmu materi, gerak, dan energi. Hukum-hukumnya biasanya dinyatakan dengan ekonomi dan presisi dalam bahasa matematika.

Eksperimen yang dilakukan berupa pengamatan fenomena dalam kondisi yang dikendalikan setepat mungkin, dan teori serta perumusan kerangka kerja konseptual terpadu, memainkan peran penting dan saling melengkapi dalam kemajuan fisika. Eksperimen fisik menghasilkan pengukuran, yang dibandingkan dengan hasil yang diprediksi oleh teori.

Sebuah teori yang andal memprediksi hasil eksperimen yang dapat diterapkan dikatakan mewujudkan hukum fisika. Namun, undang-undang selalu tunduk pada modifikasi, penggantian, atau pembatasan ke domain yang lebih terbatas, jika percobaan selanjutnya mengharuskannya.

Contoh Penerapan Fisika

Berikut ini contoh-contoh penerapan fisika dalam kehidupan sehari-hari, antara lain:

Jelaskan apa yang dimaksud dengan ilmu fisika dalam kehidupan sehari-hari?
Proses melihat

Jika kita berbicara tentang proses melihat, kita mengetahui bahwa mata kita berfungsi sebagai kamera untuk melihat hal-hal di sekitar kita. Lensa di mata kita cembung yaitu lensa menyatu atau memfokuskan cahaya. Ketika cahaya memasuki mata kita, kornea dan lensa memfokuskan cahaya.

Iris mengontrol jumlah pembiasan cahaya yang masuk ke mata dan menciptakan gambar pada retina, yang nyata dan terbalik seperti di kamera. Gambar cahaya diubah menjadi sinyal listrik, oleh fotoreseptor, dan dikirim ke pusat penglihatan otak oleh saraf optik.

Pusat penglihatan menganalisis sinyal listrik dan mengaturnya ke dalam bentuk aslinya agar dapat dilihat oleh mata. Gambar yang dapat kita lihat adalah karena jumlah cahaya yang dipantulkan dari objek itu. Inilah alasan mengapa kita tidak bisa melihat dalam gelap.

Mata dapat merasakan berbagai bentuk dan warna benda. Cahaya terdiri dari tujuh warna, ketika jatuh pada objek mengatakan, buku berwarna merah, ia menyerap semua warna dan memantulkan warna merah. Ini membantu kita menafsirkan bahwa sampul buku ini berwarna merah.

Ketika cahaya jatuh objek putih maka itu memantulkan semua warna dan itulah sebabnya tampak putih (kami juga menganggap cahaya sebagai cahaya putih). Demikian pula, ketika cahaya jatuh pada benda hitam, ia menyerap semua cahaya dan tidak memantulkan apa pun yang menyebabkan benda itu tampak hitam.

Jelaskan apa yang dimaksud dengan ilmu fisika dalam kehidupan sehari-hari?
Jam alarm berbunyi

Alat sehari hari yang berhubungan dengan fisika sejak misalnya saja saat bangun di pagi hari. Suara jam alarm membantu kita bangun di pagi hari sesuai jadwal yang telah kita atur. Suara itu adalah sesuatu yang tidak bisa dilihat, tetapi kita dengar atau alami. Fisika mempelajari asal, rambat, dan sifat suara. Ini bekerja pada konsep Mekanika Kuantum.

Penggunan setrika uap juga memanfaatkan prinsip-prinsip dalam fisika. Prinsip utama Fisika yang digunakan dalam setrika uap adalah “Panas”. Panas, dalam Termodinamika, adalah jenis transfer energi dari zat cair  yang lebih hangat ke yang lebih dingin. Setrika bisa bekerja karena adanya dasar logam yang dipanaskan – tapak setrika.

Sedangkan untuk contoh eksperimen fisika dalam kehidupan sehari hari misalnya saat kita sedang berjalan, kita memiliki cengkeraman yang baik tanpa tergelincir karena semacam kekasaran atau hambatan antara sol sepatu dan permukaan jalan. Perlawanan ini, yang bertanggung jawab untuk cengkeraman, disebut “Gesekan” atau “Traksi”.

Namun, ketika kulit pisang berada di bawah kaki kita, kita bisa terjatuh. Sekarang, apa yang membuat kita bisa  terjatuh karena hal tersebut? Itu karena berkurangnya gesekan antara sepatu kita dan permukaan jalan karena kulit pisang yang licin.

Seandainya Fisika tidak ada di sana, kita tidak akan bisa menulis dengan bolpoin di atas kertas. Dalam hal ini, konsep gravitasi mulai berlaku. Saat bolpoin kita bergerak melintasi kertas, bola berputar dan gravitasi memaksa tinta turun ke atas bola di mana ia dipindahkan ke kertas.

Pernahkah kita berpikir bagaimana cara kerja headphone/earphone? Itu juga karena Fisika. Konsep magnetisme dan gelombang suara terlibat dalam ilmu headphone/earphone kita. Ketika kita mencolokkan headphone/earphone kit ke sumber listrik, magnet di headphone/earphone menciptakan medan elektromagnetik, yang pada akhirnya menghasilkan gelombang suara.

Ketika kita mengencangkan sabuk pengaman mobil, disitu konsep “Inersia” bekerja. Inersia adalah keengganan atau kemalasan tubuh untuk mengubah keadaan istirahat atau gerak. Dalam kasus tabrakan mobil, sabuk pengaman kita membantu mencegah tubuh bergerak ke arah depan; karena tubuh kita menolak dihentikan karena inersia gerak.

Fenomena “Selfie” telah melanda orang-orang dari setiap kelompok umur. Kita menghibur diri dengan mengklik foto. Lensa yang digunakan dalam kamera bekerja berdasarkan prinsip Optik. Perangkat lensa cembung menyediakan gambar di luar kamera kepada kamera.

Ponsel telah menjadi seperti gas oksigen dalam kehidupan sosial modern. Hampir tidak ada orang yang tersentuh oleh efek ponsel. Apakah menyampaikan pesan mendesak atau melakukan gosip yang tak ada habisnya, ponsel ada di mana-mana.

Tapi apakah kita pernah berpikir bagaimana cara kerja ponsel? Ia bekerja berdasarkan prinsip listrik dan spektrum elektromagnetik, pola gelombang listrik dan magnet yang bergelombang.

Baik di ponsel, mobil, obor, mainan, atau alat apa pun lainnya, baterai bertindak sebagai penyelamat listrik. Baterai bekerja berdasarkan prinsip kapasitansi. Sejak akhir abad ke-18, kapasitor telah digunakan untuk menyimpan energi listrik.

Benjamin Franklin adalah orang pertama yang membuat frase “baterai” untuk serangkaian kapasitor dalam aplikasi toko energi. Sehingga dalam hal ini fisika dianggap sebagai salah satu ilmu yang didasarkan pada besaran-besaran ilmu fisika.

Untuk memeriksa kendaraan yang kelebihan kecepatan, polisi sering menggunakan Radar Doppler. Radar Doppler bekerja berdasarkan prinsip Efek Doppler. Efek Doppler tidak lain adalah perubahan nada suara ketika sumber suara bergerak relatif ke pendengar. Itu karena frekuensi gelombang suara berubah ketika sumber suara bergerak lebih dekat atau lebih jauh dari pendengar.

Ilmu fisika dalam kehidupan sehari hari lainnya, misalnya ketika kita memotong buah dan sayuran, kita tidak pernah menyadari bahwa fisika dapat terlibat dalam tugas sederhana ini. Untuk memotong apa pun, kita harus menekan pisau. Ketika kita meningkatkan tekanan, kita dapat memotong objek dengan mudah. Tekanan tergantung pada gaya dan area.

Secara sederhana kita dapat mengatakan bahwa ketika kita mengerahkan lebih banyak kekuatan, kita dapat memotong objek dengan mudah, tetapi, jika gaya yang sama diterapkan pada pisau dengan ujung yang lebih tebal, kita tidak dapat melakukannya.

Pisau yang memiliki tepi dengan area permukaan yang lebih kecil dapat membantu memotong objek dengan mudah, begitu pula sebaliknya.

Ketika kita meletakkan wajan, dengan air atau sesuatu yang lain di dalamnya, di atas tungku pembakaran energi dalam nyala tungku menyentuh panci dingin, ia mulai memindahkan panas ke wajan sehingga membuatnya menjadi lebih keras. Fenomena ini disebut konduksi. Konveksi adalah proses pergerakan molekul dalam cairan dan gas fisika.

Ketika kita memanaskan wajan, molekul-molekul air di dasar wajan mulai memanas, tiba saatnya ketika mereka mendapatkan energi yang cukup dan menjadi lebih panas daripada molekul-molekul di sekitarnya.

Kemudian mereka mulai bergerak ke permukaan air. Molekul air di permukaan lebih dingin dan lebih berat dari air panas, karena lebih sedikit energi panas, sehingga mulai bergerak ke bawah, proses ini berlanjut sampai semua air datang pada arti suhu yang sama.

Contoh konsep fisika dalam kehidupan sehari-hari misalnya saja saat membuka dan menutup pintu berengsel. Fenomena yang terlibat dalam membuka dan menutup pintu adalah torsi.

Torsi adalah gaya yang diperlukan untuk memutar benda tentang sumbu atau titik tumpu. Ketika kita membuka pintu dengan menggunakan pegangan, di tempat terjauh dari engsel, kita dapat dengan mudah membuka pintu dengan menghasilkan torsi.

Ketika kita membuka keran air, misalnya untuk mencuci, air tersebut bisa keluar dari kran dengan mengikuti hukum fisika. Kita mengambil air dari sumur dengan bantuan puli. Kita menggunakan sumur untuk mengeluarkan air dari reservoir air bawah tanah.

Rangkaian hubungan fisika dalam kehidupan sehari-hari tersebut memberikan keterangan bahwa disilpin ilmu pengetahuan ini yang berupaya untuk menguraikan dan menjelaskan hukum alam serta berbagai kejadian alam dengan suatu gambaran menurut pemikiran manusia itu sendiri.

Ayunan bergerak bolak-balik dengan mengubah energi potensial menjadi energi kinetik dan sebaliknya. Proses ini berulang berulang saat kita mengayun. Di sini, bagian terayun yang cepat adalah energi kinetik dan bagian yang tinggi adalah energi potensial. Energi potensial meningkat saat kita melaju tinggi di ayunan.

Oleh karena itulah setidaknya realitas ini menggambarkan bahwa segenap teori peramaian dalam fisika terdiri dari berbagai alternatif yang secara empiris dengan percobaan yang dapat dibedakan.

Satelit GPS yang membantu kita menavigasi juga bekerja pada mekanika fisika. Fisika menggambarkan hubungan antara kecepatan suatu benda, jarak perjalanannya, dan waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak itu. Ketika kita menggunakan perangkat GPS di dalam kendaraan, ia menggunakan hubungan fisika ini untuk menentukan waktu perjalanan dari satu lokasi ke lokasi lain. Ponsel pintar umum dengan fungsi GPS ditampilkan.

Pengering mesin cuci adalah wadah yang berputar cepat yang menerapkan gaya sentrifugal pada isinya. Gaya sentrifugal bekerja dalam arah yang jauh dari pusat dan karenanya dapat digunakan untuk melemparkan molekul air pada pakaian secara radial ke arah luar selama siklus putaran mesin cuci.

Maka tak salah jikalau dalam hal ini fisika ialah cabang paling utama dalam sains karena berbagai prinsipnya menjadi dasar bagi saetiap cabang sains lainnya.

Ketika botol air terisi, kolom udara atau jumlah udara di dalam botol berkurang. Akibatnya, nada (atau lengkingan) suara akan meningkat, karena berbanding terbalik dengan panjang kolom udara yang bergetar. Karena itu, kita dapat mengetahui dengan pasti kapan botolnya penuh tanpa melihat.

Beberapa konsep fisika yang berkaitan dengan proses terbentuknya pelangi diantaraya yaitu pembiasan, pemantulan, dispersi cahaya dan spektrum gelombang elektromagnetik. Pelangi ialah satu-satunya gelombang elektromagnetik yang bisa dilihat oleh mata manusia.

Pelangi ialah gejala optik dan meteorologi yang terjadi sacara alami dalam atmosfir Bumi serta melibatkan cahaya matahari, pengamat dan tetesan air hujan.

Pembuatan dan pemanfaatan senjata nuklir yang dilakukan oleh beberapa negara di dunia pada dasarnya menjadi salah satu bagian daripada penerapan konsep fisika dalam kehidupan sehari-hari. Alasannya karena didalamnya terdapat reaksi ndua nuklei atau partikel nuklir bertubrukan sehingga mampu menyebabkan ledakan yang amat dasyat. Contohnya saja ditemukannya Bom Atom yang menhancurkan Kota Hirosima dan Kota Nagasaki di Jepang.

Dari penjelasan yang dikemukakan, dapatlah dikatakan bahwa fisika adalah ilmu pengetahuan atau sains yang berhubungan dengan struktur materi dan interaksi antara konstituen fundamental dari alam semesta yang dapat diamati. Sehingga dalam arti luas, fisika, dari Bahasa Yunani, physikos, berkaitan dengan semua aspek alam baik pada tingkat makroskopik maupun submikroskopi.

Disisi lain, untuk ruang lingkup studi fisika tidak hanya mencakup perilaku objek di bawah aksi gaya yang diberikan tetapi juga sifat dan asal medan gravitasi, elektromagnetik, dan gaya nuklir. Tujuan utamanya adalah perumusan beberapa prinsip komprehensif yang menyatukan dan menjelaskan semua fenomena yang berbeda tersebut.

Maka, itulah tadi ulasan lengkap yang bisa kami sebutkan kepada segenap pembaca terkait dengan beragam contoh-contoh penerapan fisika yang mudah ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Semoga memberikan wawasan serta pengetahuan yang mendalam. Trimakasih,