TUGAS UTSSEJARAH FISIKA

OLEHNI MADE YENI SURANTIE1Q 012 034

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKAFAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKANUNIVERSITAS MATARAM20141. Jelaskan teori perkembangan tentang cahayaJawaban : Konsep teori cahaya pertama dikembangkan oleh Al Haitam (965 M 1038 M) yang menolak teori Euclidies dan Ptolomeus yang menyatakan bahwa mata kita menerima bayanngan dari objek dengan mengantarkan sinar tampak ke objek yang bersangkyan. Dalam bukunya Al Haitam telah membuktikan bahwa bukan sinar yang dilepaskan mata dan diterima oleh objek, tetapi bayangan objeklah yang diterima mata lalu diteruskan oleh lensa mata. Al Haitam juga menyelidiki terjadinya Bianglala yang disebabkan oleh refraksi cahaya matahari di atmosfer, dengan memperkirakan ketinggian matahari di atmosfer, dengan memperkirakan ketinggian matahari 19o di kaki langit pada saat munculnya fenomena itu di agi hari dan pada saat berakhirnya di sore hari. Hasil perhitungan itu hanya meleset 1o. Ia juga menyatakan bahwa makin banyak cahaya yang datang dari suatu titik maka makin panas titik itu. Sinar datang pada cermin bulat sejajar dengan sumbu utma dan dipantulkan melalui titik pusat cermin. Sinar datang dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar. Hukum ini sekarang terkenal dengan hukum pemantulan. Kamera Obscura pengembangan hasil penemuan Ibnu Al Haitam yang didasarkan prinsip menangkap pantulan cahaya dari sebuah benda. Pemikiran Al Haitam ini menjadi inspirasi bagi Roger Bacon. Secara khusus, Bacon sangat tertarik dengan ilmu optik. Penemuan yang paling hebat dari hasil karyanya adalah berbentuk kaca pembesar. Kemudian sumbangan dalam ilmu optik antara lain oleh Galileo yaitu penyempurnaan teleskop. Teleskop Galileo kemudian dikembangkan oleh Kepler. Pada tahun 1611, Kepler mengemukakan cara untuk meningkatkan kemampuan teleskop dengan menggunakan dua lensa cembung. Ia juga menunjukan bahwa cermin parabolic dapat memfokuskan cahaya datang sejajar. Selain Galileo dan Kepler, Huygens juga berperan dalam pembuatan teleskop. Pada tahun 1655 Huygens berhasil membuat teleskop yang kuat. Pada tahun 1650 Huygens juga mengemukakan teori undulasi (gelombang) yang menyatakan bahwa titik yang didatangi usikan akan menjadi sumber getar baru. Teori ini juga dikenal dengan Azas Huygens, yang berpangkal pada hipotesis:\a. Sinar cahaya dalah suatu gelombang yang merambat.b. Ruang alam terisi suatuu zat atau ether, yang menjadi zat perantara merambatnya cahaya.Pada tahun 1678 Huygens juga mengemukakan teori tentang Polarisasi dan difraksi cahaya. Pendapat ini tidak berkembang selama lebih kurang 100 tahun, karena pendapat newton yang mengatakan bahwa perambatan cahaya adalah lurus. Newton juga menemukan spektrum warna ketika melakukan percobaan dengan melewati sinar putih pada sebuah prisma, dia juga percaya bahwa sinar merupakan kumpulan partikel-partikel. Newton juga menukan fakta bahwa apa yang lazim disebut orang cahaya putih sebenarnya tak lain adalah campuran semua warna yang terkandung dakam pelangi. Ia pun sangat berhati-hati dalam melakukan analisa tentang akibat-akibat hukum pemantulan dan pembiasan cahaya. Berepgang pada hukum ini pada tahun 1668 merancang dan sekaligus membangun teropong refleksi pertama, model teropong yang dipergunakan oleh sebagian besar penyelidik perbintangan saat ini. Kemudian, dikenal juga Benjamin Franklin sebagai ilmuan yang terkenal dengan penyelidikan dasar tentang cahaya. Berdasarakan penyelidikannya tentang cahaya, franklin berhasil membuat lensa dengan fokus ganda dan pistol cahaya. Salah satu inovasi terbesarnya adalah kacamata yang memiliki dua kekuatan optik yang berbeda dalam satu lensa. Pada abad ke-18 pada masa kebangkitan fisika klasik, Thomas Young (1793) telah mampu menjelaskan proses akomodasi mata pada mata manusia. Young mengatakan bahwa lensa mata berubah bentuknya sesuai dengan jarak benda yang dilihatnya. Pada tahun 1801 ia menemukan penyebab astigmatisme yaitu keadaan mata yang menyebabkan benda yang dilihat tampak kabur, penyebabnya adalah mata yang tidak normal. Thomas young juga ilmuan yang menemukan Hukum interferensi Cahaya, dengan hukum tersebut Young dapat membuktikan bahwa cahaya adalah gelombang. Kemudian, pada tahun 1864 teori tentang cahaya dikembangkan kembali oleh Maxwell yang mendapati bahwa cahaya ialah salah satu bentuk radiasi elektromagnetik. Juga menemukan tentang penjalaran gelombang elektromagnetik, menyimpulkan bahwa cahaya adalah gangguan elektromagnetik. Sumbangan lain maxwell juga membuat kemajuan berarti dalam bidang optik dan tampilan warna. Pada tahun 1859 John Tyndall meneliti gas dan menemukan gas mempunyai beberapa kemampuan antara lain menyerap dan memancarkan panas. Ia mempelajari hamburan cahaya yang sekarang dikenal efek Tyndall. Ia mengatakan bahwa molekul-molekul udara dan partikel-partikel debu dalam udara menghamburkan cahaya matahari. Tyndall juga dapat menerangkan mengapa langit pada waktu terbit dan terbenam, matahari berwarna merah. Hal ini disebabkan karena sinar biru telah dihamburkan kesegala arah oleh debu dalam udara. Matahari tampak kemerahan karena sinar merah tidak mudah dihamburkan, karena intensitas cahaya berbanding lurus dengan frekuensi. Untaian cahaya tampak dalam spektrum warna, warna warna yang mendekati merah memiliki frekuensi cahaya yang tinggi, yang mendekati ungu memiliki frekuensi cahaya yang rendah. Kemudian, teori perkembangan cahaya dikembangkan lagi oleh John William Strutt Reyleigh yang menurunkan sebuah persamaan untuk menghitung variasi sebaran cahaa dengan panjang gelombang.Kemudian pada masa periode Fisika Modern sekitar tahun 1890 -1925 M, menurut teori dari Max Karl Ernest Ludwing Planck ikuran kuantum cahaya tergantung pada frekuensi cahaya misalnya pada warnadan juga berimbang dengan kuantitas fisik. Kemudian Planck melanjutkan penelitian yang pernah dilakukan Kirchoff tentang benda gelap, dan menyatakan bahewa benda panas itu memancarkan frekuensi cahaya, maka penyebaran frekuensi cahaya itu akan mempunyai pola tertentu. Planck mengeluarkan teori bahwa enrgi yang dipancarkan sebanding dengan frekuensi cahaya, yang samapai saat ini dikenal dengan Teori Kuantum. Diawali dengan penelitiannya, seorang ilmuan , Hendrik Antoon Lorentz telah mengembangkan kembali elektromagnetik. Hal ini terlihat dari hasil disertasinya yang menerangkan tentang pemantulan dan pembiasan cahaya menggunakan teori elektromagnetik, yang merupakan penyempurnaan teori elektromagnetik oleh Maxwell. Ia mengemukakan bahwa pemancaran cahaya oleh atom dan berbagai gejala optik dapat dirunut ke gerak dan interaksi enrgi atom. 1. Jelaskan Teori tentang perkembangan alam semesta beseta pergerakan benda-benda langitJawaban :Teori tentang perkembangan alam semesta beserta pergerakan benda-benda langit diawali oleh pendapat Thales Of Melitus yang mengemukakan pendapatnya bawha bumi itu bentuknya silindris yang terapung diatas air. Thales memprediksi gerhana matahari, menentukan setahun 360 hari. Ketepatan Thales memprediksi gerhana mataharimembuat namanya menjadi terkenal. Pemikiran lainnya, mengenai alam semseta oleh Phytagoras. Menurutnya bumi itu bulat dan tidak datar. Phytagoras mengatakan bahwa benda bulat itu adalah bentuk sempurna yang mengemukakan bahwa bumi dikelilingi oleh matahari, bintang-bintang, dan planet-planet yang bergerak dengan lintasan berbentuk lingkaran tetap dan bumi sebagai sumbunya. Pemikiran lain dari Anaxagoras sama seperti Empledocles menyatakan bahwa prinsip dasar yang menyusun alam semseta tidaklah tunggal, namun mereka berbeda di dalam jumlahnya. Menurut Anaxagoras setiap benda bahkan seluruh realitas di alam semesta, tersusun dari suatu campuran yang mengandung semua benih dalam jumlah tertentu. Tentang alam semesta Anaxagoras juga mengatakan bahwa badan-badan jagat raya terdiri dari batu-batu yang berpijar akibat kecepatan tinggi dari pusaran angin yang menggerakannya. Anaxagoras juga mengemukakan bahwa bulan tidak memancarkan cahayanya sendiri, melainkan karena cahaya matahari yang dipantulkan bulan ke bumi. Ia juga mengatakan bahwa gerhana bulan disebabkan karena posisi bumi terletak antara bulan dan matahari, sedangkan gerhana matahari terjadi karena bulan terletak antara bumi dan matahari. Ia juga mengeluarkan pendapat bahwa tidak ada benda yang timbul atau hilang yang ada ialah pencampuran dan persesuaian dari unsur-unsur asal benda tersebut. Kemudian Aristoteles, mengemukakan bahwa ruang hampa itu tidak ada, seluruh ruang terisi penuh oleh zat. Aristoteles juga mengatakan bahwa bumi tidak bergerak dan merupakan pusat dari alam yang dikelilingi oleh matahari dan bintang-bintang padahal ia belum mempunayi teleskop. Selanjutnya, Aristarcus mengusulkan model heliosentris, tata surya, menempatkan matahari, dan bukan bumi, di pusat alam semesta yang diketahui saat itu. Namun ide-idenya tak diterima dengan baik dan tergantikan oleh ide Aristoteles dan Ptolomeus . aristarcus menerangkan bahwa bumi itu bulat berputar sendiri sambil bergerak mengelilingi matahari. Diabad kedua Masehi, Ptolemy mengamati posisi benda-benda langit, ia menjelaskan bagaimana benda-benda langit itu bergerak. Ptolemy percaya bahwa bulan, matahari, planet, dan bintang-bintang berada dalam bola kaca yang berlapis-lapis dan berputar mengelilingi bumiCladius Ptolomeus berpendapat bahawa bumilah pusat alam semesta, planet-planet beredar menglilingi bumi dalam orbit berupa lingkaran besar. Ptolemeus mendukung gagasan Aristoteles bahwa bumi tidak bergerak di pusat alam semseta dan dikelilingi oleh serangkaian bola bening yang saling bertumpukan , dan bola-bola itu tertancap matahari, planet-planet dan bintang-bintangia beranggapan bahwa pergerakan bola-bola bening inilah yang menggerkan planet dan bintang. Rumus matematika Ptolemeus menjelaskan dengan akurasi hingga taraf tertentu pergerakan planet-planet di langit malam. Kelemahan teori Ptolomeus mendorong Copernicus untuk mencari alternatif atas pergerakan yang aneh dari planet-planet. Untuk menopang teorinya, Copernicus merekontruksi peralatan yang digunakan oleh para astronom zaman dahulu. Copernicus mengeluarkan teori heliosentris dan mencoba mengurutkan urutan tata surya. Dalam bukunya ia menyatakan bahwa:a. Seluruh alam semesta adalah bolab. Semua benda angkasa dan juga bumi merupakan bolac. Semua benda angkasa bergerak secara teratur dalam lintasan yang bundarPada awal masa periode II (1550-1800 M) Galileo dengan teleskop yang dibuatnya kemudian mengamati planet-planet. Dengan teleskopnya ia mengamati saturnus, kemudian diarahkan ke Yupiter dan tahulah ia bahwa ada empat buah bulan berputar mengelilingi planet itu. Baginya benda-benda angkasa dapt berputar mengitari sebuah planet selain bumi. Terjadilah selisih pendapat antara penganut teori Copernicusyang matahari-sentris dan penganut teori yang lebih lama yaitu bumi-sentris. Galileo juga dikenal sebagi pendukung Coernicus mengenai peredaran bumi mengelilingi matahari. Penganut teori Copernicus yang lain adalah Johanes Kepler yang pernah menulis tentang dua hukum pergerakan planet. Hukum pertama menegaskan bahwa setiap planet bergerak memutari matahari dalam orbit oval atau elips dengan matahari pada satu fokus. Hukum kedua menegaskan bahwa planet bergerak lebih cepat ketika berada lebuh dekat dengan matahri; kecepatan planet berbeda begitu rupa bahwa garis yang menghubungkan planet dan matahari selama perputaran, melewati bidang yang sama luasnya dalam jangka waktu yang sama. Ini berarti bahwa planet bergerak lebih cepat ketika berada dekat matahari dan lebih lambat ketika jauh dari matahari. Sedangkan hukum ketiga kepler yakni, makin jauh jarak sebuah planet dari matahari, makin perlu waktu lebih lama untuk menyelesaikan perputarannya atau kuadrat kala perputaran planet-planet berbanding lurus dengan pangkat tiga jarak rata-ratanya dengan matahari. Kemudian ilmuan bernama Guericke berpendapat bahwa komet adalah anggota sistem matahari dan akan tampak kembali secara berkala. Kemudia pada tahun 1655 Cristian Huygensdengan teleskop buatannya, ia berhasil menemukan bentuk gelang Saturnus yang sebenarnya. Selain itu ia menemukan juga satelit Saturnus yang diberi nama Titan.Perkembangan teori tentang alam semesta lainnya dikemukakan oleh Issac Newton. Dengan teorinya tentang hukum gaya berat dan tentang hukum gerak. Newton menunjukan bagaimana hukum-hukum itu dapat dipergunakan untuk memperkirakan secara tepat gerakan-gerakan planet-planet seputar matahari. Persoalan utama gerak-gerik astronomi adalah bagaimana memperkirakan posisi yang tepat dan gerakan-gerakan bintang-bintang serta planet-planet dengan demikian terpecahkan sepenuhnya oleh Newton.

2. Jelaskan tentang perkembangan teori atomJawaban :Konsep atom mula-mula dikemukakan oleh guru Demokritos (460-370 SM) yaitu Leukippos. Pemikiran Leukippos dan Demokri.tos ini sangat sulit dipisahkan. Menurut Leucippus, atom adalah benda yang paling kecil atau bagian terakhir dari segala benda. Tiap benda terdiri dari atom-atom yang terikat atau berhubungan satu sama lain. Atom inilah yang memebentuk segala sesuatu yang ada. Selain itu Atom bersifat padat dan penuh. Pada saat itu, Demokritos, berdasarkan pemikirannya tanpa disertai dengan eksperimen. Demokritos menyatakan bahwa atom adalah unsur-unsur yang membentuk realitas, atom adalah bagian terkecil dari suatu zat atau materi yang tidak dapat dibagi-bagi lagi.karena itulah unsur tesebut diberi nama atom yang artinya tidak dapat dibagi lagi. Ukurannya yang begitu kecil sehingga mata manusia tidak dapat melihatnya. Selain itu atom juga tidak memiliki kualitas, seperti panas atau manis. Hal itu pula yang membedakan dengan konsep zat zat Empedocles dan benih-benih Anaxagoras. Atom-atom tersebut berbeda satu dengan yang lainnya. Selain itu, atom juga dipandang sebagai tidak dijadikan, tidak dapat dimusnahkan, dan tidak dapat berubah. Yang terjadi pada atom ialah gerak. Karena itu Demokritus menyatakan bahwa prinsip dasar alam semesta adalah atom-atom dan kekosongan. Jika ada ruang ksosng, maka atom-atom dapat bergerak.Pada awal abad ke-19, barulah teori atom berhasil dirumuskan. Berdasarkan eksperimen yang dilakukan, Dalton merumuskan teori tentang atom yang dikenal dengan teori atom Dalton.Teori atom Dalton didasarkan pada dua hukum, yaitu hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier) dan hukum susunan tetap (hukum prouts). Lavoisier menyatakan bahwa Massa total zat-zat sebelum reaksi akan selalu sama dengan massa total zat-zat hasil reaksi. Sedangkan Prouts menyatakan bahwa Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa selalu tetap. Dari kedua hukum tersebut dalton berpendapat bahwa:a. Atom merupakan bagian terkecil dari materi yang sudah tidak dapat dibagi lagi,b. Atom digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil, suatu unsur memiliki atom-atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda,c. Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan bilangan bulat dan sederhana. Misalnya air terdiri atom-atom hidrogen dan atom-atom oksigen. Reaksi kimia merupakan pemisahan atau penggabungan atau penyusunan kembali dari atom-atom, sehingga atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.

Kemudian, dalam penelitian Joseph John Thomson mempelajari bahwa di alam atom berada dalam keadaan yang stabil dan memiliki muatan yang netral, dengan demikian Thomson lebih lanjut mengasumsikan bahwa didalam atom itu sendiri pasti terdapat bagian yang bermuatan positif. Dari asumsi tersebut maka Thomson mengajukan struktur atom sebagai bulatan awan bermuatan positif dengan elektron yang tersebar acak didalamnya. Model atom ini dikenal dengan model atom plum pudding atau roti kismis. Walaupun model atom Thomson adalah yang pertama yamg memasukan konsep adanya proton dan elektron yang bermuatan, model Thomson tidak mampu melewati pengamatan pada eksperimen-eksperimen berikutnya. Sebagai catatan, proton yang digunakan dalam model ini bukanlah partikel proton yang ditemukan di model yang lebih modern. Bahkan sesungguhnya dapat dikatakan model Thomson ini tidak memiliki proton, namun sebuah sel bermuatan positif. Teori atom kemudian dikembangkan oleh Ernest Rutherford. Ia berpendapat bahwa muatan listrik positif dan sebagian besar massa atom akan berkumpul pada satu titik di tengah-tengah atom yang disebut inti atom. Sedangkan Robert Millikan, melalui percobaan tetes minyak,dapat menentukan besar muatan listrik fundamental (yang paling kecil) dari zat. Diyakini bahwa muatan total dari zat merupakan kelipatan bulat dari nilai muatan fundamental ini. Di kemudian hari, muatan fundamental ini ditetapkan sebagai muatan listrik dari sebuah elektron. Di pihak lain, J. J. Thomson melalui percobaannya dapat menentukan rasio muatan dan massa (nilai e/m) dari elektron.Model atom Thomson mencoba melihat lebih detail struktur atom dengan menyatakan bahwa atom terdiri atas materi bermuatan positif yang mengandung elektron di dalamnya.Penemuan ini menguak sedikit fakta bahwa atom masih mengandung struktur yang lebih mendasar. Pada masa periode V (sejak 1925) saat teknologi mengalami kemajuan pesat. Johannes hans Daniel Jensen mengemukakan pendapat bahwa inti atom mempunyai struktur seperti struktur kulit elektron yang berlapis-lapis dengan garis tengah yang berbeda-beda. Dalam inti atom ada kulit yangberlapis-lapis yang ditempati proton dan neutron dengan susunan menurut sifat-sifat proton dan neutron. 3. Dari beberapa tokoh penemu, siapa yang menjadi inspiratif dalam hidup anda sebagai calon pendidik di bidang Fisika?Jawaban : Dari beberapa tokoh penemu yang telah saya ketahui, yang menjadi inspiratif dalam hidup saya sebagai calon pendidik Fisika adalah salah satunya Johannes Kepler. Saya sangat kagum dengan semangat Kepler. Walaupun ia dilahirkan dari keluarga miskin, seorang ayah sebagai pemilik losmen dan tentara bayaran dan seorang ibu yang hanya sebagai penjaga warung ia tetap mempunyai semangat yang tinggi untuk berjuang meraih pendidikan ,dengan keadaan fisik yang cacat pula. Selain unggul di bidang akademik, Kepler juga seornag yang taat beribadah dan beriman. Selain itu yang membuat saya lebih kagum kepada Kepler, ia rela dan ikhlas menerima tugas untuk mengajar menggantikan guru Matematikannya yang telah meninggal dunia. Karena tugas tersebut ia rela melepaskan keinginan utamanya menjadi seorang pendeta.meskipun studi teologinya belum selesai, Kepler tetap menerima tugas tersebut. Dengan sifatnya yang pekerja keras, tidak pernah pantang mundur, taat beragama, tulus ikhlas serta mau mengamalkan ilmu yang dimilikinya, tentu ini merupakan cerminan seorang pendidik.

4. Sebagai calon pendidik Fisika kira-kira pentingkah memepeljari sejarah Fisika? Jelaskan Alasannya!Jawaban :Memepelajari sejarah itu penting. Memepelajari sejarah dapat mengajari kita untuk berbuat hal yang lebih baik dari sebelumnya, dengan mengetahui sejarah akan memotivasi kita untuk melakukan hal yang lebih baik lagi. Tanpa sejarah, kita tidak akan mengenal ilmu pengetahuan. Di bidang Fisika conthnya, jika kita tidak mempelajari sejarah Fisika kita tidak akan tahu bagaimanana bentuk bumi, susunan tata surya, mengapa benda selalu jatuh ke bawah dan sebagainya. Selain itu dengan pengetahuan sejarah yang banyak yang tentunya berkaitan dengan Fisika, sebagai pendidik di Bidang Fisika akan menjadi lebih mudah dalam mengajar. Murid-murid tidak akan tentu akan sangat tertarik dan akan menambah pengetahuan mereka, sehingga tidak akan ada lagi anggapan bahwa Fisika itu membosankan. Selain menambah pengetahuan, dengan memepelajari sejarah Fisika bahkan mungkin kita juga bisa menemukan penemuan baru dengan melihat atau mempelajari penemuan-penemuan sebelumnya.