Gerak Materi Secara Fisika Modern

Gerak Materi Secara Fisika Modern
Agung Satria Warman,
State University of Padang, Padang, Indonesia
Agungsatria231194@gmail.com

Ada beberapa hal fenomena yang terjadi di dunia kita ini.Seperti besi dipanaskan dia akan
bertambah panjang dan air dipanaskan dia akan berubah menjadi wujud gas yaitu uap
air,dan penyebab planet-planet mengelilingi matahari.Namun fenomena ini dibahas belum
seutuhnya,setiap benda disusun oleh partikel-partikel yang sangat kecil yang mudah aktif
bergerak misalnya apabila suatu besi kita pukul suatu benda dia akan bergetar air
dipanaskan bisa berubah menjadi wujud gas hal itu disebabkan adanya partikel suatu zat
yang bergerak sebagai aksinya dan reaksinya adalah energi.Selama ini kita hanya
memahami bahwa gerak suatu benda terjadi apabila adanya perubahan kedudukan suatu
benda.Dan konsep tersebut memang dibahas secara klasik dalam mekanika,akan tetapi
secara modern gerak dapat dibahas baik benda berpindah kedudukannya maupun tidak
berubah kedudukannya.Dibuktikan dari contoh sebelumnya yaitu fenomena besi yang
dipanaskan.Disamping itu pada pergerakan planet dibahas tentang teori ini juga karena
planet juga materi tetapi dia berskala makro.Secara modern planet bergerak bukan bukan
salah satu penyebab adanya gaya gravitasi dari matahari energy dari matahari tersebut
yaitu energy kalor,hal ini dibuktikan peristiwa asal mulanya tata surya kita.Berdasarkan
teori yang dikemukakan oleh para ilmuwan sebelumnya peneliti

mengembangkan

peristiwa asal mula tata surya.
Implikasi dari teori relativitas Einstein mengenai jagad raya yaitu jagad raya bersifat
dinamik(bergerak) ia mengalami pengembangan (dan mungkin saja mengalami
pengerutan). Jika jagad raya mengalami pengembangan / ekspansi, tentunya pada masa
lalu ia berukuran lebih kecil dari sebelumnya. Jika terus ditarik ke belakang, ada saat
dimana jagad raya berukuran sangat kecil, bersuhu amat tinggi dengan rapat energi amat
tinggi. Dalam pembahasan teori reltivitas khusus dan umum di atas dapat mengetahui
sejarah terbentuknya jagad raya.Jagad raya terjadi karena adanya ledakan yang sangat
1

dahsyat sehingga pada saat itu hanya serpihan partikel-partikel kecil yang berbentuk kabut
hal ini berhubungan dengan teori nebula oleh seorang filusuf Jerman yang bernama
Immanuel khant (1724-1804),pada tahun 1755.Menurutnya,tata surya atau jagad raya
berasal

dari

gumpalan

kabut(nebula)yang

berputar

perlahan-lahan(Sunardi:

2008).Disamping itu partikel-partikel ini mempunyai suhu yang berbeda-beda ada yang
rendah dan ada yang tinggi.Pada partikel yang bersuhu rendah menuju ketengaha-tengah
yang dikelilingi oleh partikel-partikel yang bersuhu tinggi kemudian partikel-partikel
bersuhu rendah menyatu menjadi materi yang utuh dan besar.karena adanya perbedaan
suhu dengan partikel-partikel yang mengelilinginya sehingga energi kalor dari partikelpartikel yang bersuhu tinggi berpindah ke materi yang bersuhu yang rendah .Akibat
berpindahnya energi tersebut partikel-partikel yang mengelilinginya berputar sangat lambat
karena kekurangan energi.karena putarannya sangat lambat,nebula mulai menyusut.Pada
materi yang berukuran besar tadi menampung energi yang sangat banyak sehingga dapat
mengaktifkan aktivasi atom hidrogen,karena unsur hidrogen yang paling banyak yang
dimilikinya maka terjadilah ledakan besar sehingga terbentuk cakram datar pada nebula di
tengah tengahnya.Putaran cakram semakin cepat, sehingga bagian- bagian tepi cakram
terlepas membentuk gelang-gelang bahan,lama kelamaan,gelang tersebut membeku dan

membentuk planet-planet yang berevolusi mengelilingi materi yang telah mengalami
ledakan besar dan aktivitasnya masih ada sampai sekarang ini yang kita kenal dengan
nama matahari yang memiliki energi yang terbesar di tata surya kita ini.Dan sampai
sekarang ini planet-planet dapat mengelilingi matahari dan tidak pernah jatuh ke
bumi,secara khusus kita ketahui hal ini disebabkan oleh gravitasi matahari tetapi
pernyataan ini kurang akurat karena apabila revolusi planet-palanet disebabkan oleh
gravitasi matahari tentu planet-planet tertarik menuju ke matahari karena kekuatan
gravitasinya yang sangat besar.
Namun, peneliti berpendapat secara umum hal ini disebabkan oleh adanya keseimbangan
energi yang dimaksud keseimbangan energi ialah energi yang ia dapatkan sama dengan
energi yang ia miliki.Seperti planet-planet yang memiliki energi mekanik untuk
memelihara keseimbangannya agar tidak menuju ke matahari maka energi mekaniknya
harus sama dengan energi yang ia dapatkan dari matahari yaitu energi kalor atau energi
cahaya
Sehingga secara matematis dapat dirumuskan :
Karena energi cahaya dan energi kalor dari matahari sama maka,
E=Q
2

sehingga, Q = Em atau E = Em

Teori keseimbangan energi dapat diterapkan terutama untuk mengetahui banyaknya energi
kalor Matahari yang diserap oleh bumi dan planet-planet lainnya.Diketahui massa bumi(m)
adalah 6∙1024 kg,massa matahari(M) adalah 2∙1030 kg,konstanta gravitasi adalah 6,67 ∙ 10−11
Nkg2m−2,jari-jari orbit atau jarak antara matahari dengan bumi adalah 1,5 ∙10 11m.dengan
rumus teori keseimbangan energi maka:
Q = Em
= Ek + Epgrav
=

1
2

mv2 + ﴾−
1
2

=
=

1

2

m

GM
r

∙ 6∙1024 ∙

GMm
)
r
−

GMm
r

6,67 ∙ 10−11 2 ∙1030
1,5 ∙ 1011

−

6,67 ∙ 10−11 2 ∙1030 6 ∙1024
1,5 ∙10 11

= 26,68-53,36
= -26,68 ∙1032 J
= -2,668 ∙1033 J
Tanda negatif berarti bumi menyerap kalor tidak melepaskan kalor.Maksud dari
perhitungan di atas yaitu apabila bumi menyerap kalor 26,68 ∙ 10 32 J tiap satu tahun maka
energi mekanik bumi dalam melakukan revolusinya sebesar 26,68 ∙ 1032 J tiap satu tahun
juga.
Dari persamaan tadi bahwa pada saat yang tepat dalam meluncurkan satelit buatan yaitu
pada bagian bumi yang tidak terkena cahaya matahari
Kesimpulan: Gerak materi terjadi karena adanya keseimbangan energy
Gerak materi secara modern yaitu ada yang berpindah kedudukannya dana
ada yang tidak berpindah kedudukannya

3