fisika atom danfisika inti ekonomi

Analogi prinsip-prinsip Ekonomi dengan teori Fisika
Oleh :
Sahyar
(Guru Besar Unimed Medan)
Abstrak
Sains Fisika dan Ekonomi adalah ilmu yang dikembangkan dengan menggunakan
pendekatan metode ilmiah. Sains ekonomi, fokus dalam membahas penggunaan
sumberdaya yang terbatas oleh individu secara efisien dan efektif. Fisika fokus
dalam membahas fenomena alam akibat adanya perubahan dan besar energi pada
zat.Tulisan ini akan menganalisis apakah prinsip-prinsip dalam Ekonomi
mempunyai analogi dengan teori dan hukum-hukum dalam Fsika. Secara umum
ada sepuluh prinsip ekeonomi yaitu: prinsip pertama “People face tradeoffs”,
prinsip kedua “The cost of something is what you give up to get it”, prinsip ketiga
“Rational people think at the margin” , prinsip keempat “People respond to
incentives”, prinsip kelima “Trade can make everyone better off” , prinsip keenam
“Market are usually a good way to organize economic activity”, prinsip ketujuh
“Governments can sometimes improve market outcomes”, prinsip kedelapan
“Country’s standard of living depends on its ability to produce goods and
services”, prinsip kesembilan “Prices rise when the government prints too much
money”, prinsip kesepuluh “Society faces a short-run tradeoff between inflation
and unemployment”. Sepuluh prinsip-prinsip ekonomi ini ternyata mempunyai

analogi dengan teori dan hukum fisika yaitu: hukum kekekalan energi, hukum dan
teori Termodinamika, teori peluang, teori fisika statistik, hukum Newton, hukum
Ohm, teori keseimbangan, teori ikatan atom dan teori ikatan komposit, hukum
Stefan Boltzmann dan Wien
Kata kunci: ekonofisika, prinsip ekonomi, teori fisika.

Pendahuluan
Konsep Ilmu Fisika danIlmu Ekonomi
Fenomena fisika adalah fenomena yang terjadi karena adanya interaksi
antara zat dan energi di dalam ruang dan interval waktu tertentu. Interaksi antara
energi dengan materi menimbulkan fenomena gelombang, suhu, kalor, gerak,
penerangan, medan listrik/magnet dan lainya. Objek utama kajian fisika adalah
energi, zat, ruang dan waktu. Interaksi energi mekanik dengan zat menimbulkan
fenomena gerak dalam mekanika, interaksi antara energi kalor dengan zat
menimbulkan fenomena suhu dan kalor, interaksi energi listrik dengan zat
menimbulkan fenomena kelistrikan. Fenomena fisika terjadi secara alamiah
mengikuti hukum-hukum alam yang tidak dapat dikendalikan manusia (Halliday,
Resnick, and Walker, 2001). Melalui uraian di atas dapat dikemukakan bahwa
fisika adalah ilmu yang mempelajari keteraturan atau hubungan kausalitas besaranbesaran fisika pada suatu fenomena fisika yang terjadi akibat interaksi antara energi
dan zat.

Istilah „ekonomi‟ berasal dari bahasa Yunani asal kata „oikosnamos‟ atau
„oikonomia ‟ yang artinya „manajemen urusan rumah-tangga‟, khususnya

1

penyediaan dan administrasi pendapatan. Menurut Albert L. Meyers ilmu ekonomi
adalah ilmu yang membahas tentang kebutuhan dan pemuasan kebutuhan manusia.
Hal yang menimbulkan masalah dalam ekonomi, adalah kelangkaan karena
adanya kesenjangan antara kebutuhan manusia terhadap barang dan jasa jumlahnya
tak terbatas, sedangkan di lain pihak barang-barang dan jasa-jasa sebagai alat
pemuas kebutuhan sifatnya langka atau terbatas. Hal ini menyebabkan manusia di
dalam memenuhi kebutuhan hidupnya selalu berhadapan dengan kekecewaan atau
ketidakpastian (Frank, 2003). Ahli ekonomi lainnya mengemukakan bahwa ilmu
ekonomi adalah ilmu tentang usaha manusia ke arah kemakmuran. Pendapat
tersebut sangat realistis, karena ditinjau dari aspek ekonomi di mana manusia
sebagai mahluk ekonomi (Homo Economicus) pada hakekatnya mengarah
kepada pencapaian kemakmuran. Kemakmuran menjadi tujuan sentral dalam
kehidupan manusia secara ekonomi, sesuai yang ditulis Adam Smith dalam buku
“An Inquiry into the Nature and Cause of the Wealth of Nations” tahun 1976. Ahli
lain mengemukakan, ilmu ekonomi merupakan studi tentang perilaku orang dan

masyarakat dalam memilih cara menggunakan sumber daya yang langka dan
memiliki beberapa alternatif penggunaan, dalam rangka memproduksi berbagai
komoditi, untuk kemudian menyalurkannya baik saat ini maupun di masa depan
kepada berbagai individu dan kelompok yang ada dalam suatu masyarakat. Ilmu
ekonomi merupakan ilmu tentang memilih yaitu mempelajari bagaimana orang
memilih penggunaan sumber-sumber daya produksi yang langka atau terbatas
untuk memproduksi berbagai komoditi, dan menyalurkannya ke berbagai anggota
masyarakat untuk segera dikonsumsi (Samuelson and William, 2001). Melalui
uraian di atas dapat dimpulkan ekonomi adalah ilmu yang mempelajari prilaku
individu atau masyarakat dalam menentukan pilihan secara rasional terhadap
sumberdaya yang langka dalam memenuhi kebutuhan dan upaya meningkatkan
kesejahtraannya.
Ilmu Ekonomi fokus terhadap fenomena prilaku individu dalam penggunaan
sumber daya yang terbatas secara efisien dan efektif, sedangkan Fisika fokus pada
fenomena pada materi akibat adanya perubahan nilai atau bentuk energi.
Penggunaan sumber daya dalam ekonomi analog dengan perubahan nilai atau
bentuk dari energi.
Perkembangan Ilmu Fisika dan Ekonomi
Fisika adan Ekonomi adalah ilmu yang dikembangkan dengan metode
ilmiah, sehingga kebenaran kedua ilmu tersebut tidak bersifat mutlak tetapi bersifat

tentatif, teori dan hukum yang menjelaskan fenomena fisika maupun ekonomi terus
menerus mengalami perkembangan. Pada ilmu fisika dikenal Fisika klasik denga
tokoh utamanya adalah Isaac Newton(1642-1727) dan era Fisika Modern dengan
tokohnya yang terkenal: Albert Einstein(1879-1955), Erwin Schrodinger (1887–
1961), Werner Heisenberg (1901–1976), Louis Victor de Broglie(1892–1987), Max
Planck(1858-1947) dan lainnya. Asumsi yang digunakan pada fisika klasik adalah:
materi berukuran besar (di atas orde mikro) dan lajau materi jauh di bawah laju
cahaya. Pada fisika klasik hukum-hukum Newton dapat menjelaskan fenomena
keseimbangan dan gerak materi dengan baik (Giancoli, 2000). Pada pengkajian
gerak materi dengan kecepatan mendekati cahaya ternyata teori klasik dan hukumhukum Newton tidak dapat dipakai untuk menjelaskan fenomena ini dengan baik.
Einstein dengan teori relativitasnya dapat menjelaskan fenomena gerak materi yang

2

mendekati laju cahaya (Hewitt, 1998). Hal yang menarik adalah bahwa, rumusan
teroi relativitas akan kembali menjadi teori klasik ketika disubsitusi dengan nilai
kecapatn di bawah laju cahaya. Untuk fenomena gerak materi yang mempunyai
ukuran mikro, ternyata teori klasik dan teori relativitas tidak dapat menjelaskan
fenomena yang terjadi. Pada fenomena partikel mikro, energi bersifat diskrit hal
sesuai teori Planck, posisi partikel tidak dapat ditentukan secara pasti sesuai dengan

teori Heisenberg dan partikel bersifat materi dan gelombang sesuai dengan teori de
Brogli. Fenomena partikel mikro dapat dijelaskan dengan menggunakan teori
Kuantum. Rumusan teori kuantum akan kembali menjadi teori klasik ketika asumsi
klasik dapat dipenuhi (Giancoli, 2000).
Dalam ilmu Ekonomi juga dikenal dengan Ekonomi Klasik. Tokoh yang
terkenal dalam ekonomi klasik adalah Adam Smith (1723-1790) menerbitkan
bukunya yang berjudul An Inquiri into the Nature and Causes of the Wealth of
Nations, yang kemudian dikenal sebagai Wealth of Nations (1776). Adam Smith
menyatakan bahwa seperti alam semesta yang berjalan serba teratur, sistem
ekonomi pun akan mampu memulihkan dirinya sendiri (self adjustment), karena
ada kekuatan pengatur yang disebut sebagai tangan-tangan tak terlihat
(invisible hands). Dalam bahasa yang sederhana, tangan gaib tersebut adalah
mekanisme pasar, yaitu mekanisme alokasi sumber daya ekonomi berlandaskan
interaksi kekuatan permintaan dan penawaran. Adam Smith sangat percaya bahwa
mekanisme pasar akan menjadi alat alokasi sumber daya yang efisien, jika
pemerintah tidak ikut campur dalam perekonomian. Kepercayaan terhadap
kemampuan mekanisme pasar semakin menguat ketika seorang ekonom Perancis,
Jean Baptiste Say (1767-1832), mematangkan pemikiran Smith dengan
melontarkan pendapat yang sekarang dikenal sebagai hukum Say (Say's law),
"...supply creates it's own demand..." dalam bukunya : A Treatise on Political

Economy (1803). Maksud dari pernyataan tersebut adalah bahwa barang dan jasa
yang diproduksi pasti terserap oleh permintaan sampai tercapai keseimbangan
pasar. Asumsi-asumsi yang digunakan teori Ekonomi Klasik adalah sebagai
berikut: pertama : struktur pasar merupakan persaingan sempurna; informasi
sempurna dan simetris; input dan output adalah homogen; para pelaku ekonomi
bersifat rasional dan bertujuan memaksimumkan kegunaan atau keuntungan; kedua
netralitas uang (money neutrality) yang mempunya konsekuensi harga bersifat
fleksibel atau dapat berubah seketika itu juga (price flexibility). Dalam
perkembangannya teori Ekonomi klasik tidak dapat menjelaskan fenomena ketika
terjadinya kelesuan perekonomian dunia tahun 1929-1933 yang dikenal
sebagai Depresi Besar (Great Depression), para ahli ekonomi percaya akan
mekanisme pasar, namun
Depresi Besar (Great Depression) membuyarkan
keyakinan terhadap hipotesis Ekonomi Klasik, karena Depresi Besar terjadi
dalam jangka waktu yang lama (1929-1933) dan menimbulkan masalah-masalah
besar. Di Amerika Serikat selama periode Depresi Besar tingkat pengangguran
mencapai angka lebih dari 25% angkatan kerja, output perekonomian berkurang
sampai 50%, sementara tingkat investasi merosot tajam. Pada masa itu lahir teori
yang dikemukakan John Maynard Keynes(1883-1946), melalui bukunya “ The
Genera! Theory of Employment, Interest and Money”, yang terbit tahun 1936

yang lebih dikenal sebagai The General Theory, Menurut Keynes, kelemahan
Teori Klasik adalah lemahnya asumsi tentang pasar yang dianggap terlalu idealis
(utopian) dan terlalu ditekankannya masalah ekonomi pada sisi penawaran.

3

Berkaitan dengan kritik tersebut, Keynes menyampaikan pokok pikiran yang
kedua berupa usulan pemulihan dengan memasukkan peranan pemerintah
dalam perekonomian dalam rangka menstimulir sisi permintaan.
Pada Ekonomi Klasik keseimbangan pasar perekonomian berpondasikan
pada keseimbangan individu (konsumen dan produsen). Pada Teori Keynesian,
pasar dalam kenyataannya, tidaklah seperti yang dibayangkan kaum Klasik, di mana
struktur pasar cenderung monopolistik, informasi tidak sempurna dan asimetris.
Sementara input dan output yang dipertukarkan juga heterogen. Kondisi ini
menyebabkan harga cenderung kaku (rigid), dalam arti sulit berubah dalam
seketika. Pada Ekonomi Klasik peranan uang tidak lebih sebagai alat transaksi
(medium of exchange). Karena itu uang tidak mempunyai pengaruh terhadap
variabel-variabel ril (output dan kesempatan kerja). Pandangan ini misalnya
diwakili oleh aliran Klasik yang terbaru, yaitu aliran Siklus Ekonomi Ril (Real
Business Cycle). Pandangan yang lain adalah pandangan yang masih dapat

menerima peranan pemerintah. Misalnya aliran Moneter (Monetarism) masih dapat
menerima campur tangan pemerintah, selama hanya melalui kebijakan moneter.
Pada Teri Ekonomi Keynesian Menurutnya uang bukan hanya sekadar alat
transaksi (medium of exchange), tetapi juga sebagai penyimpan nilai (store of
value). Fungsi penyimpan nilai inilah yang memungkinkan uang digunakan
sebagai alat memperoleh keuntungan melalui tindakan spekulasi, selain untuk
transaksi dan berjaga jaga, oleh karena itu uang tidak bersifat netral, dalam arti
uang dapat mempengaruhi variabel-variabel ril (output dan kesempatan kerja).
Munculnya teori Keynes, bukan berari Teori Ekonomi Klasik salah, tetapi teori
Ekonomi Makro Keynes telah menyempurnakan teori Klasik. Teori Ekonomi
makro Keynes akan kembali ke Teori Klasik, jika asumsi-asumsi klasik dapat
dipenuhi.
Ilmu Fisika dan Ilmu Ekonomi adalah ilmu yang dikembangakan dengan
menggunakan metode ilmiah yaitu metode yang kebenarannya harus dapat
dibuktikan secara rasional dan empirik. Kebenaran dalam Fisika dan Ilmu Ekonomi
bersifat tentatif, bukan kebenaran mutlak. Jika suatu teori secara empirik tidak
dapat menjelaskan fenomena baru yang terjadi, maka teori yang lama harus
dikembangkan agar dapat menjelaskan fenomena baru.
Besaran dalam fisika dan Variabel Dalam Ilmu Ekonomi
Besaran dalam fisika adalah suatu konsep yang dapat diukur dan pada

umumnya menggunakan sekala rasio. Sejumlah besaran fisika yang umum kita
gunakan dalam kehidupan sehari-hari dapat dikemukan sebagai berikut:
Materi Mekanika. Mekanika adalah fenomena fisika terkait dengan gerak dan
keseimbangan benda akibat bekerjanya energi mekanik yang bekerja pada benda.
Beberapa besaran yang utama dan umum digunakan adalah: kecepatan(v), gaya(F)
dan usaha atau kerja (W) dan lainnya (Tipler,1991).
Materi Termodinamika. Termodinmika adalah fenomena fisika terkait dengan
suhu dan kalor, akibat adanya interaksi antara energi kalor dengan zat atau benda.
Beberapa besaran yang umum adalah: suhu(T), energi kalor(Q), entropi(S) dan
lainnya (Tipler,1991).
Materi Listrik dan magnet. Listrik magnet adalah fenomena fisika terkait dengan
gerak elektron dalam materi. Perpindahan elektron dapat menimbulkan fenomena
kelistrikan dan kemagnetan. Beberapa besaran yang umum adalah: voltasi

4

listrik(V), daya listrik(P), kuat arus listrik(i) dan lainnya (Tipler,1991).
Materi Fisika Statistik. Fisika stattistik adalah fisika yang mengkaji secara mikro
prilaku partikel yang membangun sistem dengan menggunakan teori fisika dan
statistik. Besaran-besaran fiska statistik yang banyak dipakai adalah: suhu, entropi,

usaha atau kerja, energi total, peluang distrubusi kalsik, peluang distribusi Bose
Einstein dan peluang distribusi Fremi Dirac. Fisika statistik adalah teori fisika yang
banyak diterapkan dalam analisis fenomena Ekonomi bidang keuangan di pasar
modal. Kompleksitas sistem partikel dapat dianalogikan dengan kompleksitas
fluktuasi nilai saham di pasar modal.
Variabel dalam ilmu ekonomi analog dengan besaran dalam fisika. Variabel
dalam Ilmu Ekonomi adalah konsep yang dapat diukur dan menggunakan sekala
rasio. Beberapa variabel Ilmu Ekonomi yang umum digunakan adalah: pajak, suku
bunga, harga, pendapatan, konsumsi, tabungan, biaya produksi, jumlah produksi,
inflasi, pengangguran, jumlah permintaan, jumlah penawaran dan lainnya. Melalui
hasil penelitian sejumlah variabel-variabel ekonomi mempunyai analogi dengan
beberapa besaran fisika diantaranya adalah: entropi analog dengan fungsi produksi,
suhu analog dengan tingkat pendapatan, usaha atau kerja analog dengan
penggunaan tenaga kerja dan lainnya (Juergen Mimkes, 2006). Adanya analogi
besaran fisika dengan variabel dalam ekonomi, merupakan dasar menerapkan teori
dan hukum fisika dalam menjelaskan fenomena ekonomi.

Metode Ilmiah dalam Ekonomi dan Fisika
Metode ilmiah adalah metode penyelidikan yang bersifat rasional, empirik
dan sistematis. Rasional memberi arti bahwa kebenaran didukung teori dan dapat

diterima secara logika dengan metode deduksi. Empirik memberi arti bahwa
kebenaran dapat dibuktikan secara nyata sesuai dengan data lapangan
menggunakan metode induksi. Sistematis memberi arti bahwa tahapan-tahapan
dalam metode ilmiah bersifat teratur dan dapat diulang.
Secara umum, metode ilmiah mempunyai tahapan sebagai berikut:
1) Rumusan masalah. Rumusan masalah dapat berupa komparasi dua atau lebih
variabel, hubungan kausalitas variabel-variabel dan hubungan timbal balik
variabel-variabel.
2) Merumuskan Hipotesis. Jawaban terhadap masalah yang diajukan
berdasarakan teori dan penelitian sebelumnya. Rumusan hipotesis disusun
dengan menggunakan metode berfikir deduktif.
3) Pengujian Hipotesis. Menguji hipotesis dengan menggunakan data empirik
atau data lapangan yang diukur dari sampel penelitian. Pengujian hipotesis
menggunakan metode berfikir induktif.
4) Pembahasan. Membandingkan dan mengkritisi hasil mengujian empirik
dengan teori dan penelitian terdahulu.
5) Kesimpulan.
Hasil-hasil penelitian yang diperoleh dengan metode ilmiah bersifat
universal. Kebenaran yang diperoleh dalam metode ilmiah bukan bersifat mutlak,
tetapi bersifat probabilitas dan tentatif. Suatu teori yang diterima kebenarannya
dalam priode tertentu, dapat ditolak atau perlu disempurnakan pada priode lain, jika
teori tersebut tidak dapat menjelaskan fenomena yang ada.
Ilmu Fisika dan Ilmu Ekonomi, dari segi metode penelitian sama-sama

5

menggunakan metode ilmiah, namun mempunyai beberapa kesamaan dan
perbedaan. Beberapa kesamaan dan perbedaan ilmu Fisika dan Ilmu Ekonomi jika
dilihat dari beberapa aspek dapat disajikan sebagai berikut:
Tabel 1. Perbedaan dan Kesamaan Fisika dan Ekonomi
No
1
2

Aspek
Metodologi penelitian
Objek penelitian

Fisika
Metode ilmiah
Fenomena akibat adanya
perubahan nilai atau bentuk
energi pada materi

3

Skala pengukuran
variabel atau besaran
Hasil-hasil penelitian
Kebenaran

Rasio

4
5
6

Model hubungan
variabel

7

Instrumen

8

Pengambilan data

Universal
Tidak mutlak, Tentatif dan
probabilitas
Mempunyai pola yang
teratur sehingga dapat
disusun dalam bentuk model
matematik
Menggunakan alat ukur
dengan standar baku
Observasi

Ekonomi
Metode ilmiah
Perilaku rasional manusia
dalam mengambil keputusan
dalam menggunakan
sumberdaya yang terbatas
secara efisien dan efektif.
Rasio
Universal
Tidak mutlak, Tentatif dan
probabilitas
Mempunyai pola yang teratur
sehingga dapat disusun dalam
bentuk model matematik
Lembar observasi untuk
pencatatan variabel ekonomi
Observasi atau data sekunder

Melalui Tabel 1. di atas dapat diketahui bahwa ada banyak kesamaan antara
ilmu Fisika dan Ekonomi. Hal yang membedakan adalah pada objek penelitian.
Objek penelitian fisika adalah interaksi antara materi dengan energi, sedangkan
ilmu ekonomi mengkaji prilaku pengambilan keputusan manusia secara rasional
dalam menggunakan sumberdaya secara efisien dan efektif. Prilaku rasional adalah
prilaku yang menggunakan logika yang mempunyai nilai benar atau salah dan
mempunyai ukuran kuantitatif. Manusia mempunyai kemampuan logika, etika dan
estetika. Ukuran logika adalah benar dan salah, ukuran etika adalah baik dan buruk,
sedangkan estetika mempunyai ukuran indah dan jelek. Dalam pengambilan
keputusan manusia selalu dipengaruhi oleh faktor rasional dan emosional, jika
dimensi emosional manusia dapat dikendalikan oleh rasio maka keputusan manusia
bersifat rasional sebaliknya jika dimensi emosional mendominasi maka keputusan
manusia bersifat emosional. Ekonomi adalah ilmu yang dibangun dengan
pendekatan rasional, maka ekonomi hanya dapat menjelaskan fenomena prilaku
manusia dalam mengambil keputusan secara rasional. Hukum-hukum alam
khususnya fisika adalah hukum yang kebenarannya bersifat rasional dan tidak dapat
dikendalikan oleh manusia. Hal ini menyebabkan pengambilan keputusan yang
diambil manusia secara rasional harus menyesuaikan dengan hukum-hukum alam.
Dalam praktik di masyarakat penerapan ilmu ekonomi tidak selalu dapat diterapkan
secara saintifik, karena prilaku manusia dipengaruhi faktor emosional, faktor sosial
dan faktor politik negara.
Adanya beberapa kesamaan ilmu ekonomi dengan ilmu fisika yaitu
kesamaan metode yaitu metode ilmiah (rasional dan empirik), kompleksitas
fenomena fisika yang melibatkan banyak partikel dan fenomena ekonomi yang
melibatkan banyak individu yang berinteraksi dalam pengambilan keputusan,

6

merupakan faktor yang digunakan para ahli dalam menerapkan ilmu fisika dalam
menjelaskan ilmu ekonomi. Beberapa ahli telah melakukan sejumlah penelitan
tentang penerapan teori dan hukum fisika dalam menjelaskan fenomena yang
terjadi dalam ilmu Ekonomi. Melalui hasil penelitian diperoleh bahwa sejumlah
teori dan hukum dalam fisika terbukti dapat digunakan untuk menjelaskan prilaku
ekonomi dari individu atau masyarakat. Pengkajian penerapan fisika dalam
ekonomi disubut ekonofisika (econophysics), yaitu perpaduan antara fisika sebagai
“king of natural science” dan ekonomi sebagai “queen of social science”.
Penelitian Juergen Mimkes (2006) dengan judul “ A Themodynamic
Formulation of Economics” memperoleh bahwa fenomena pendapatan dan
pertumbuhan ekonomi dapat dijelaskan dengan menggunakan besaran entropi,
kalor dan suhu dalam Termodinamika.
Penelitian Stanley , Amaral ,Canning, Gopikrishnan dan Lee (1999),
dengan judul “ Econophysics: Can physicists contribute to the science of
economics? ” memperoleh bahwa fenomena flutuasi nilai saham di pasar modal
dapat dijelaskan dengan menggunakan distribusi peluang partikel dalam Fisika
Statistik.
Penelitian Palerou, Gopikrisnan, Rosenow, Amaral and Stanley(2000)
dengan judul Econophysics: financial time series from a statistical physics point of
vew. Penelitian ini dapat menjelaskan bagaimana fenomena Ekonomi keuangan
sebagai fungsi waktu di pasar modal dengan menggunakan konsep Fisika Stattistik.
Penelitian Cizeau, Liu, Meyer, Peng and Stanley (1997) dengan judul
Volatility distribution in the S&P500 stock index. Penelitian ini dapat menjelaskan
fluktuasi rata-rata indeks stok di pasar modal dengan konsep dsitibusi peluang
dalam fisika statistik.

Penerapan teori dan hukum fisika dalam menjelaskan prinsip-prinsi dalam
Ilmu ekonomi.
Pada uraian berikut akan dinalisis sepuluh prinsip-prinsip dalam ilmu
ekonomi yang dikemukakan oleh Mankiw N. Gregory (2007) dengan menggunakan
analogi teori dan hukum fisika. Prinsip ekonomi adalah suatu kebenaran yang
menjadi dasar berpikir teori dan hukum Ekonomi.
Prinsip I: Masyarakat dihadapkan pada pengorbanan(People face tradeoffs).
Prinsip
ini
menjelaskan
bahwa
dalam
setiap
pengambilan
keputusan ekonomi, kita dihadapkan pada suatu pilihan, dimana pilihan yang satu
mengorbankan pilihan yang lain. Sebagai contoh. Ketika kita memilih sesuatu,
maka sesuatu yang lain pasti kita korbankan. Pengorbanan ini bisa berupa waktu,
uang, konsentrasi, atau lainnya. Menulis blog membuat saya kehilangan waktu
untuk bersantai ria. Melanjutkan kuliah S1berarti pengorbanan kesempatan bekerja
dengan gaji yang layak. Semakin besar pengeluaran negara/pemerintah untuk
membangun pertahanan (senjata), semakin sedikit sumber daya yang tersisa untuk
memproduksi barang konsumsi (mentega) untuk meningkatkan standar hidup
masyarakat. Begitu pula sebaliknya.
Secara ilmu fisika prinsip ekonomi ini dapat dijelaskan dengan
menggunakan hukum kekekalan energi. Energi bersifat tetap. Energi tidak dapat
diciptakan dan dimusnahkan dan energi dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk

7

energi yang lain namun jumlahnya tetap (Hewitt,1998). Tugas manusia sebagai
makhluk rasional adalah bagaimana merubah energi dari satu bentuk ke bentuk lain
yang lebih bernilai atau bermanfaat. Energi mekanik dapat dirubah menjadi energi
listrik, dari energi listrik dapat dirubah menjadi energi kalor.
Berikut adalah contoh aplikasi teori fisika dalam menjelaskan prinsip
pertama dalam Ilmu Ekonomi.
Jika E1 + E2 = konstan, maka ketika kita akan menaikan energi E1 maka
kita harus mengorbankan atau mengurangi energi E2, sebaliknya jika kita akan
menaikan E2 maka kita harus mengorbankan atau mengurangi nilai E1. Untuk
mendapatkan bentuk energi baru, maka perlu mengorbankan energi lain untuk
dapat dirubah menjadi bentuk energi baru.
Pada gerak jatuh bebas Ep+Ek = konstan. Ketika energi kinetik bertambah
maka ada pengorbanan atau berkurangnya besar energi potensial demikian
sebaliknya.
Dalam satu hari dan satu malam di bumi, kita mendapat waktu 24 jam.
Misalkan waktu tersebut digunakan 8 jam istirahat, 8 jam bekerja dan 6 jam
bersosial dan 2 jam beribadah. Jika kita akan menaikan waktu kerja sebanyak 10
jam, maka kita harus mengorbankan atau mengurangi jatah waktu yang lain sebesar
2 jam.

Prinsip II. Biaya adalah apa yang kamu serahkan untuk mendapatkan sesuatu
(The cost of something is what you give up to get it).
Seseorang akan memilih produk A dibandingkan memilih produk B, jika
memilih produk A berpeluang lebih menguntungkan dibandingkan memilih produk
B. Biaya ini disebut juga dengan biaya peluang (opportunity cost). Biaya
kesempatan (opportunity cost), adalah biaya kesempatan yang hilang demi
menjalankan suatu pilihan. Contoh: Seorang pemain bola kaki terkenal
memutuskan untuk mengorbankan tidak melanjutkan ke perguruan tinggi dan
memilih sebagai atlet profesional bola kaki, karena menganggap „biaya
kesempatan‟ berkarier sebagai atlet profesional lebih menguntungkan dibandingkan
biaya kesempatan kuliah S1 di perguruan tinggi.
Secara ilmu fisika prinsip ekonomi ini dapat dijelaskan dengan
menggunakan teori probabilitas. Secara alamiah perubahan suatu sistem akan
menuju pada probabilitas atau peluang yang lebih besar (Amit and Verbin, 999).
n
P (E ) 
N
P ( E )  Peluang terjadinya peristiwa E
n  jumlah munculnya peristiwa E
N  jumlah percobaan yang saling eksklusif
Pada pelemparan koin secara bebas, maka peluang terbesar munculnya
gambar atau angka masing-masing setengah (½). Jika dilemparkan sebanyak 100
kali maka peluang munculnya gambar atau angka sekitar 50 kali untuk
mendapatkan peluang terbesar ½ . Pada pelemparan dadu secara bebas, maka
peluang terbesar munculnya angka 1, 2, 3, 4 5 atau 6 masing-masing adalah 1/6.
Jika dilemparkan sebanyak 600 kali maka peluang munculnya salah satu angka

8

sekitar 100 kali untuk mendapatkan peluang terbesar 1/6.
Melalui uraian di atas diperoleh bahwa secara alamiah perubahan sistem
akan memilih atau menuju peluang terbesar. Hasil ini analog dengan prinsip ke 2
dalam ekonomi bahwa dalam mengambil keputusan manusia memilih sesuatu yang
memberikan peluang keuntungan lebih besar dari sejumlah pilihan yang ada.

Prinsip III: Masyarakat rasional berfikir tentang tambahan manfaat
(Rational people think at the margin).
Masyarakat yang rasional berpikir pada tambahan manfata atau marjin. Jika
seseorang mengkonsumsi sesuatu maka seseorang akan menghitung tambahan
manfaat atau nilai yang diperoleh setiap kenaikan satu unit barang yang
dikonsumsi. Ketika seseorang membutuhkan pakaian maka setiap tambahan satu
unit pakaian akan menaikan tambahan atau margin manfaat, pada satu titik tertentu
tambahan pakaian tidak lagi menaikan manfaat tetapi justru dapat menurunkan
manfaat akibat tambahan unit pakaian tersebut. Ketika seseorang haus
maka,minuman gelas pertama dan kedua akan menaikan manfaat, namun untuk
minuman gelas ketiga dan seterusnya akan menurunkan manfaat. Dalam ekonomi
gejala ini disebut sebagai hukum pertambahan manfaat yang semakin menurun atau
the law of diminishing marginal utility(LDMU) . Hukum ini dapat menjelaskan
mengapa intan lebih mahal dibandingkan air. Pada air tambahan manfaat yang
diberikan lebih cepat mencapai maksimum dibandingkan tambahan manfaat yang
diberikan intan.
Secara ilmu fisika prinsip ekonomi ini dapat dijelaskan dengan
menggunakan hukum Ohm dan teori perpindahan kalor. Pada hukum Ohm
besarnya kuat arus berbanding terbalik dengan besar hambatan dan berbanding
lurus dengan besar beda potensial listrik. Pada perpindahan kalor pada konduktor
besarnya perpindahan kalor berbanding lurus dengan perbedaan suhu serta
berbanding terbalik dengan panjang penghantar konduktor (Halliday, Resnick, dan
Walker, 2001).
Hukum Ohm:
i = V/R;
Di mana i= besar kuat arus listrik, V=beda potensial listrik, R=besar hambatan.
Perpindahan kalor:
T
H k
L
H  laju perpindahan kalor

k  koef. konduktivitas

T  perbedaan suhu

L  panjang penghantar
Berikut adalah contoh aplikasi teori fisika dalam menjelaskan prinsip kedua
dalam Ilmu Ekonomi.
Jika hambatan listrik R1>R2>R3, dirangkai secara paralel dan diberi beda
potensial V maka kuat arus terbesar terjadi pada hambatan yang paling kecil yaitu
R3. Hasil ini menjelaskan bahwa sebagian besar elektron berpeluang memilih jalan
9

dengan hambatan yang paling kecil, dari pilihan hambatan yang tersedia. Jika
konduktor dengan panjang hambatan L1>L2>L3 masing-masing diberi beda suhu
∆T, maka perpindahan kalor terbesar terjadi pada panjang hambatan yang paling
kecil. Hasil ini juga menjelaskan bahwa kalor akan memilih jalan dengan hambatan
yang paling kecil.
Melalui uraian di atas dapat disimpulkan bahwa besarnya kuat arus listrik
atau perpindahan energi pada konduktor secara alamiah lebih besar melalui
hambatan yang kecil dibandingkan hambatan yang besar. Hasil ini analog dengan
prinsip ke 3 dalam ekonomi bahwa dalam mengambilan keputusan manusia
memilih sesuatu yang memberikan manfaat lebih besar atau hambatan lebih kecil
dari sejumlah pilihan yang ada
Prinsip IV . Masyarakat bereaksi terhadap tambahan penghasilan ( People
respond to incentives).
Insentif adalah sesuatu (seperti kemungkinan akan hadiah atau hukuman)
yang bisa membujuk seseorang untuk bertindak. Seseorang biasanya akan lebih
“aktif” saat seseorang tersebut mendapatkan keuntungan tambahan dari apa yang ia
kerjakan. Seseorang akan bekerja sesuai standar saat penghasilannya tetap, tetapi
saat ada insentif maka ia akan bekerja secara ekstra dari sebelumnya. Dalam ilmu
ekonomi, insentif merupakan hal yang sangat krusial. Pengetahuan mengenai
insentif dan apa reaksi orang terhadap insentif tersebut sangat penting untuk
mengetahui kerja dan gerakan pasar, juga bagi para pembuat kebijakan.
Secara ilmu fisika prinsip ekonomi ini dapat dijelaskan dengan
menggunakan hukum III Newton. Jika benda A memberikan gaya aksi pada pada
benda B maka benda B akan memberikan gaya reaksi yang sama besar seperti
dilakukan A. Faksi = - Freaksi ; F= besar gaya; tanda negatif menunjukan arah yang
berlawanan(Giancoli, 2000).
Berikut adalah contoh aplikasi teori fisika dalam menjelaskan prinsip ke
empat dalam Ilmu Ekonomi.
Jika benda A memberi gaya aksi sebesar 100 newton pada benda B, maka
benda B juga akan bereaksi memberikan gaya sebesar 100 newton dengan arah
yang berlawan. Ketika benda A menaikan tambahan gaya aksi sebesar 1 newton
maka benda B juga akan bereaksi dengan menaikan tambahan gaya reaksi sebesar 1
newton. Fenomena ini analog denagan prinsip ke 4 dalam ekonomi.
Melalui uraian di atas, besarnya gaya aksi analog dengan insentif,
sedangkang gaya reaksi analog dengan respon yang diberikan masyarakat terhadap
insentif.
Prinsip V: Perdagangan akan membuat orang menjadi lebih baik(Trade can
make everyone better off).

Perdagangan akan membuat orang menjadi lebih baik. Jika tidak ada
perdagangan, maka orang harus memproduksi semua kebutuhannya, keadaan ini
jelas tidak mungkin. Suatu Negara akan memproduksi suatu barang atau jasa sesuai
dengan kemampuan yang paling optimal yaitu biaya produksi rendah, kemampuan
produksi tinggi, dan kualitas bagus hasil produk dijual ke Negara lain yang tidak
optimal produksinya dari barang tersebut. Produksi barang yang tidak bisa
dihasilkan secara optimal maka Negara tersebut akan membeli dari Negara lain
yang produksinya lebih optimal. Indonesia asalah negara yang membutuhkan

10

tepung gandum, namun negara Indonesia tidak mampu memproduksinya secara
optimal, maka negara harus mengimpornya dari negara lain. Demikian sebaliknya
Indonesia mampu memproduksi crute palm oil(CPO) dan turunannya secara
optimal, maka negara Indonesia mengekspornya pada negara lain yang tidak
optimal dalam memproduksi CPO dan turunannya. Kerjasama saling memenuhi apa
yang menjadi kekurangan antara individu atau negara akan membuat masyarakat
atau negara menjadi lebih baik.
Secara ilmu fisika prinsip ekonomi ini dapat dijelaskan dengan
menggunakan fenomena ikatan pada zat dan fenomena campuran zat atau
komposit. Dalam zat padat kita mengenal jenis ikatan ionik, kovalen, logam dan
ikatan molekuler. Dari empat jenis ikatan ini maka iktan kovalen merupakan jenis
ikatan yang paling kuatv(Giancoli, 2000). Fenomena fisika lainnya yang dapat
menjelaskan prinsip ekonomi ini adalah kerjasama atau campuran benda yang
elastis tinggi dengan kekerasan kurang bekerjasam dengan zat elastis lebih rendah
tetapi kekerasan lebih baik. Kerjasama kedua jenis zat akan menghasilkan
campuran zat yang lebih kuat.
Berikut adalah contoh aplikasi teori fisika dalam menjelaskan prinsip ke
lima dalam Ilmu Ekonomi.
Pada ikatan kovalen pada intan satu atom karbon bekerja sama dengan
empat atom karbon lainnya dengan menggunakan empat elektron terluar secara
bersama sehingga membentuk ikatan yang kuat. Konsep kerjasama saling mengisi
ini ternyata membentuk kristal yang kuat.
Pada struktur beton bertulang, kerjasama antara batang besi yang elastis
dengan semen dan pasir yang kurang elastis membentuk campuran baru yang kuat.
Melalui uraian di atas diperoleh bahwa kerjasama saling memenuhi apa
yang menjadi kekurangan unsur atau materi akan membuat materi lebih kuat.
Fenomena ini analog dengan prinsip ke lima dalam ekonomi bahwa kerjasama
perdagangan saling memenuhi apa yang menjadi kekurangan dua atau lebih
kelompok masyarakat akan membuat masyarakat menjadi lebih kuat.
Prinsip VI: Pasar adalah cara yang baik dalam mengorganisasi aktivitas ekonomi
(Market are usually a good way to organize economic activity).

Pasar pada umumnya merupakan tempat dan cara yang baik dalam
mengorganisasi aktivitas kegiatan ekonomi. Dalam ilmu ekonomi mekanisme pasar
merupakan metode yang cocok untuk mengatur kegiatan ekonomi yang efisien.
Pasar merupakan tempat pertemuan antara produsen dengan konsumen. Mekanisme
pasar bertumpu pada keputusan kolektif rumah tangga dan perusahaan dalam
pengalokasian sumber daya. Pasar mampu mengumpulkan perusahaan maupun
rumah tangga untuk menyediakan penawaran dan memunculkan permintaan barang
maupun jasa. Pasar telah membentuk kesimbangan secara alamiah ketika jumlah
produk yang ditawarkan sama jumlahnya dengan produk yang dibutuhkan yaitu
suplai sama besar dengan deman. Melalui mekanisme pasar terjadi persaingan
sempurna, sehingga mutu dan harga-harga barang sejenis adalah sama. Dalam
ekonomi mekanisme ini disebut sebagai tangan gaib ( invisible hand). Kelemahan
ekonomi terpusat atau tidak berorientasi pasar adalah, tidak adanya insentif yang
cukup untuk maju dan berbuat lebih. Semua sudah diatur oleh pemerintah.
Kelemahan lainnya adalah pemerintah tidak memiliki kemampuan untuk
mengalokasikan sumber daya secara tepat.

11

Secara ilmu fisika prinsip ekonomi ini dapat dijelaskan dengan
menggunakan hukum termodinamika dan hukum-hukum Newton dalam fenomena
mencapai keseimbangan. Pada termodinamika, kalor akan berpindah dari suhu
tinggi ke suhu rendah sampai terjadi keseimbangan suhu yaitu suhu kedua benda
sama. Pada mekanika sistem seimbang, jika gaya total yang bekerja pada sistem
adalah nol. Benda yang diam dan benda yang bergerak dengan kecepatan tetap
adalah benda yang setimbang secara mekanika. Pada dua sistem yang setimbang,
maka jumlah energi pada sistem tetap, sehingga tidak diperlukan tambahan energi.
Secara alamiah fenomena alam bergerak menuju pada keadaan setimbang(Amit and
Verbin, 999). Fenomena tanah longsor, banjir, gempa adalah peristiwa mencari
keseimbangan baru karena hilangnya kestimbangan pada sistem yang lama. Sistem
yang seimbang adalah sistem yang efisien.
Berikut adalah contoh aplikasi teori fisika dalam menjelaskan prinsip ke
lima dalam Ilmu Ekonomi.
Secara alamiah energi kalor akan berpindah dari suhu tinggi ke suhu rendah
dan secara alamiah akan mencapai keseimbangan jika suhu kedua benda sama.
Proses keseimbangan ini terjadi secara alamiah. Perbedaan suhu yang tinggi antara
dua sistem analog dengan besarnya penawaran atau permintaan. Jika suhu produsen
lebih tinggi dari konsumen, berarti penawaran lebih besar dari permintaan,
demikian sebaliknya. Jika suhu sama maka analog dengan besar permintaan dengan
penwaran telah sama atau seimbang. Fenomena gerak kenderaan bermotor,
kecepatan kenderaan dapat dinaikan jika gaya dorong kenderaan lebih besar
dibandingkan gaya gesek dan kecepatan akan konstan atau tidak dapat dinaikan,
ketika gaya dorong kenderaan telah sama besar dengan gaya gesekan. Sesuai
dengan hukum I Newton, jika jumlah gaya nol maka benda akan diam atau akan
bergerak dengan kecepatan konstan. Keadaan ini disebut keadaan keseimbangan
gaya-gaya.
Melalui uraian di atas, memberikan informasi bahwa proses terjadinya
keseimbangan dalam fisika secara alamiah analog dengan proses terjadinya
keseimbangan dalam ekonomi yaitu keseimbangan antara penawaran dan
permintaan karena adanya invisble hand.

Prinsip VII: Pemerintah pada waktu tertentu dapat meperbaiki pasar
(Governments can sometimes improve market outcomes).

Pemerintah sebaiknya mengatur pasar saat terjadi kegagalan pasar (market
failure), adanya eksternalitas (externality), atau adanya pelaku ekonomi yang
menguasai pasar (mempunyai market power). Tujuannya adalah untuk efisiensi dan
equity. Pada prinsip ke 6 dikemuakan bahwa mekanisme pasar dapat
mengalokasikan sumber daya secara efektif dan efisien. Pertanyaanya adalah, apa
perlunya pemerintah? Salah satunya adalah untuk memastikan mekanisme pasar
bekerja dengan baik melalui penegakan hukum dan penyediaan sarana prasarana.
Mekanisme pasar tidak berguna kalau pencurian merajalela, perjanjian dagang tidak
ditepati dan jalur transportasi buruk (dan tidak ada cukup insentif bagi pasar untuk
menyediakan jalur transportasi)? Peran pemerintah tidak hanya berhenti sebagai
fasilitator. Intervensi terhadap mekanisme pasar diperlukan, jika keseimbangan
pasar sesuai teori ekonomi klasik sulit tercapai. Di sini pemerintah dapat melakukan
dua hal: meningkatkan efisiensi dan keadilan.

12

Penyebab ketidakefisienan pasar diantaranya adalah eksternalitas, yaitu
pengaruh suatu tindakan terhadap khalayak umum. Eksternalitas (negatif) yang
paling umum adalah polusi. Ada lagi faktor kekuatan pasar, di mana suatu kekuatan
tunggal (atau segelintir orang) memiliki pengaruh yang sangat besar terhadap pasar.
Bisa juga disebut monopoli.Pemerintah memiliki peran untuk mencegah timbulnya
faktor-faktor tersebut yang bisa mengakibatkan gagalnya kerja mekanisme pasar.
Kemudian berbicara mengenai keadilan, mekanisme pasar hanya bisa mengatur
alokasi sumber daya berdasarkan kemampuan memproduksi sesuatu yang mana
orang mau membayar untuk itu. Si tangan gaib tidak menjamin tiap orang bisa
punya pekerjaan, bisa makan cukup atau bisa berobat jika sakit. Pemerintah lah
yang bertanggung jawab atas keadilan bagi seluruh rakyat, dengan mekanisme
pajak,
subsidi
dan
program
kesehatan
atau
sembako
murah.
Contoh lain adalah jika banyak perusahaan yang bangkrut dan terjadi kegagalan
pasar, pemerintah dapat turun tangan dan menyelamatkan perusahaan tersebut dari
kebangkrutan, dan menjaga kemampuan produksi sekaligus meminimalisir angka
pengangguran dengan cara melakukan buyout, atau pengambil alihan sebuah
perusahaan oleh pemerintah.
Secara ilmu fisika prinsip ekonomi ini dapat dijelaskan dengan
menggunakan hukum II Termodinamika yaitu fenomena untuk mencapai efisiensi.
Menurut hukum termodinamika mesin yang paling efisien adalah mesin Carnot
(Amit and Verbin, 999). Efisiensi pada mesin bakar menunjukan besar persentasi
energi kalor yang digunakan dapat dirubah menjadi usaha atau energi mekanik.



W
 100%
Q



  1 

T1 
  100%
T2 


  efisiensi
W  kerja

Q - energi kalor

T1  suhu reservoar rendah

T2  suhu reservoar rendah
Secara empirik efisiensi 100 % tidak dapat dicapai, sebab untuk mencapai
efieinsi 100 % maka suhu reservoar rendah harus 0 K. Suhu 0 K secara empirik
tidak pernah dicapai. Secara empirik peran pemerintah dalam mengntrol pasar agar
dapat terjadi efisensi 100 % tidak mungkin dapat dicapai. Hal ini sesuai dengan apa
yang sering terjadi di pasar bahwa terjadinya persaingan tidak sehat, inflasi dan
lainnya adalah fenomena yang tidak dapat dihilangkan secara penuh.
Berikut adalah contoh aplikasi teori fisika dalam menjelaskan prinsip ke
lima dalam Ilmu Ekonomi.
Untuk mendapatkan mesin motor bakar yang efisien, maka harus
dikembangkan teknologi yang dapat merubah energi kalor hasil pembakaran
semaksimal mungkin menjadi kerja atau energi mekanik. Untuk mendapatkan
lampu penerangan yang efisien, maka harus dikembangkan teknologi yang dapat
merubah energi listrik secara maksimal menjadi energi penerangan.

13

Melalui uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa fenomena peran
pemerintah dalam mengatur pasar agar terjadi dinamika pasar yang efisien analog
dengan peran rekayasa tekonologi untuk menerapkan proses alamiah yang efisien.

Prinsip VIII: Standar hidup suatu negara bergantung pada produktivitas dalam
memproduksi barang dan jasa (Country’s standard of living depends on its ability
to produce goods and services).

Standar hidup suatu negara bergantung pada produktivitas negara itu dalam
memproduksi barang dan jasa. Prinsip ini dapat diketahui dari fakta yang
menunjukkan perbedaan standar hidup yang cukup mencolok antar negara yang ada
di dunia. Bank Dunia membagi tingkat pendapatan suatu negara menjadi Low
Income (LIC) untuk di bawah $785, Lower Middle Income (LMC) untuk $766$3035, Upper Middle Income (UMC) untuk $3036-$9385, dan High Income untuk
di atas $9386. Indonesia sendiri terletak pada tingkatan LMC. Perbedaan tingkat
pendapatan mengakibatkan pula perbedaan standar hidup: kepemilikan akan
barang-barang elektronik, akses layanan pendidikan dan kesehatan, ketersediaan
nutrisi, hingga tingkat harapan hidup (life expectancy). Produktivitas adalah faktor
yang menjadi penentu tingkat standar hidup suatu negara. Produktivitas adalah
jumlah barang dan jasa yang dapat diproduksi tiap satu jam kerja. Semakin
produktif masyarakat suatu negara, semakin besar kemampuan mereka menikmati
standar hidup yang lebih baik. Untuk meningkatkan produktivitas suatu negara,
diperlukan pendidikan yang baik, fasilitas yang memadai, kebijakan yang tepat dan
dukungan teknologi yang mumpuni.
Teori dan hukum fisika yang akan digunakan untuk menjelaskan prinsip
ekonomi kedelapan adalah dengan menggunakan fenomena radiasi benda hitam
hukum Stefan Boltzmann dan Wien, yaitu setiap benda akan memancarkan energi
yang sebanding dengan suhu pangkat empat benda. Sesuai dengan hukum Wien
maka panjang gelombang energi radiasi yang dipancarkan benda semakin kecil
untuk suhu yang semakin besar (Halliday, Resnick, dan Walker, 2001).
Rumusan Hukum Stefan Boltzmann
Laju radiasi energy termis suatu benda sebanding dengan luas benda dan dengan
pangkat empat temperatur absolutnya.
P= e. .A.T4
Keterangan :
P = daya (watt)

e = emisivitas/koefisien emisi (

)

= Tetapan Stefan – Boltzman ( W/m2.K4 )
T = Suhu mutlak benda
A = luas (m2)
Energi radiasi akan nol jika suhu benda nol kelvin. Energi yang dipancarkan
benda berasal dari energi luar yang diterima benda. Benda akan menyerap kalor
dari benda lain yang suhunya lebih besar dan akan memancarkannya kembali pada

14

benda lain yang suhunya lebih rendah. Energi yang diterima benda akan dari luar
sistem disimpan sebagai energi dalam. Proses radiasi benda adalah proses input dan
output energi. Karakteristik energi yang diserap benda dan dipancarkan ditentukan
oleh besarnya suhu.
Berikut adalah contoh aplikasi teori fisika dalam menjelaskan prinsip ke
delapan dalam Ilmu Ekonomi. Dalam ekonomi, produksi adalah proses merubah
sumberdaya input menjadi output yang bernilai. Peristiwa radiasi analog dengan
proses produksi, karena ada energi input dan output. Energi input analog dengan
bahan baku. Energi radiasi atau output dari benda analog dengan produk yang
dihasilkan benda. Karakteristik energi input berbeda dengan energi output. Proses
perubahan satu bentuk energi menjadi bentuk energi lain analog dengan proses
produksi. Secara alamiah materi di alam melakukan proses produksi. Besar energi
yang dipancarkan sebanding dengan suhu pangkat empat. Semakin besar suhu
maka semakin besar energi yang dipancarkan. Semakin besar energi yang
dipancarkan analog dengan semakin besar produk yang dihasilkan. Suhu analog
dengan besarnya tingkat pendapatan karyawan. Besarnya tingkat produksi
sebanding dengan besarnya tingkat pendapatan karyawan. Semakin produktif
kelompok individu maka semakin sejahtera, karena semakin besar tingkat
pendapatan.
Melalui uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa secara alamiah bahwa zat
di alam bersifat produktif yaitu mampu menyerap energi dari suhu tinggi dan
memancarkannya dalam bentuk energi lain pada benda lain yang suhunya lebih
rendah.
Prinsip IX: Kenaikan harga-harga akan terjadi jika jumlah uang yang beredar
terlalu banyak (Prices rise when the government prints too much money).
Inflasi (kenaikan harga-harga secara umum) akan terjadi jika jumlah uang
yang beredar terlalu banyak. Tingginya tingkat peredaran uang akibat dari
tingginya produksi uang itu sendiri, menyebabkan nilai dari uang tersebut menjadi
semakin kurang berharga yang berdampak pada terjadinya inflasi. Sehingga harga
barang naik karena nilai dari uang tersebut menurun. Fenomena ini dapat juga
dijelaskan dari aspek permintan dan penawaran. Ketika jumlah uang beredar naik
maka jumlah permintaan terhadap barang meningkat, meningkatnya permintaan
menyebabkan harga naik. Idealnya jumlah uang beredar harus seimbang dengan
jumlah barang.
Secara ilmu fisika prinsip ekonomi ini dapat dijelaskan dengan menggunakan
hukum II Termodinamika yaitu konsep entropi. Entropi suatu sistem
menggambarkan nilai ketidak tertiban partikel yang membangun sistem (Yoshioka,
2007). Jika entropi naik maka partikel yang membangun sistem semakin tidak
tertib, demikian sebaliknya.
Rumusan Fenomena entropi (Amit and Verbin, 999):

15

dS 

Q
T

S c



C .dT
T

dT
T
 C ln 2
T
T1
T1

T2

S  entropi

Q  kalor

C  kapasitas kalor
T  suhu
Jika suhu naik maka entropi akan bertambah besar. Entropi bertambah besar
berarti sistem semakin tidak teratur.
Entropi dalam fisika analog dengan fungsi produksi. Suatu produk terdiri
dari sejumlah kompoenen yang meyusun produk. Misalkan suatu produk terdiri dari
lima komponen A, B, C, D dan E, maka besarnya permutasi adalah 5! atau 120.
Ketika telah menjadi satu produk maka besarnya permutasi adalah satu. Hasil ini
menggambarkan bahwa produksi menyebabkan sistem menjadi teratur atau entropi
yang semakin kecil. Semakin besar produksi maka komponen pembentuk produksi
akan berkurang sehingga sistem semakin teratur hal ini analog dengan menurunnya
entropi. Entropi turun analog dengan meningkatnya produksi, demikian sebaliknya.
Suhu analog dengan tingkat pendapatan atau jumlah uang beradar. Jika suhu naik
maka entropi akan naik analog dengan jika uang beradar naik maka produksi akan
menurun. Menurunnya produksi akan menyebabkan kenaikan harga atau inflasi.

Prisip X: Dalam jangka pendek, inflasi dan pengangguran bergerak secara
berlawanan(Society faces a short-run tradeoff between inflation and
unemployment).
Jika inflasi naik, pengangguran akan turun, dan sebaliknya. Hal ini dapat
dijelaskan dengan menggunakan kurve Phillips. Dalam jangka panjang inflasi
merupakan efek utama dari jumlah uang beredar, dalam jangka pendek mencetak
uang banyak-banyak malah bisa mengurangi pengangguran. Fenomena ini dapat
dijelaskan sebagai berikut. Peningkatan jumlah uang beredar dapat menstimulasi
kemampuan belanja sehingga tingkat permintaan pun meningkat. Kenaikan tingkat
permintaan memang berpotensi menaikkan harga, akan tetapi ia juga akan menarik
minat pengusaha untuk meningkatkan produksi barang dan jasa untuk memenuhi
permintaan tersebut. Untuk itu, diperlukan lebih banyak pekerja. Secara umum
lapangan pekerjaan akan meningkat dan pengangguran pun menurun. Jadi, dalam
skala keseluruhan ekonomi terdapat pula tarik-ulur (trade off), yaitu antara inflasi
dan pengangguran. Para penentu kebijakan dapat memanfaatkan tarik-ulur jangka
pendek ini untuk menentukan kombinasi inflasi dan pengangguran yang dirasa
sesuai. Caranya dengan mengatur pengeluaran pemerintah, tingkat pajak dan
jumlah pencetakan uang.
Secara ilmu fisika prinsip ekonomi ini dapat dijelaskan dengan menggunakan
hukum II termodinamika pada fenomena mesin pendingin.
Untuk dapat memindahkan kalor dari Q1 dari reservoar rendah suhu T1 ke
reservoar tinggi suhu T2 diperlukan usaha atau kerja sebesar W. Semakin besar
suhu reservoar suhu tinggi maka kerja untuk memindahkan kalor semakin besar

16

Kerja pada mesin pendingin dapat dirumuskan sebagai berikut (Tipler, 1991):
W+Q1 = Q2
Q1= kalor yang dipindahkan dari reservoar suhu rendah T1.
W=kerja untuk memindahkan kalor.
Q2=kalor pada reservoar suhu tinggi T2.
Jika suhu reservoar tinggi naik, maka perlu kerja W lebih besar untuk
memindahkan kalor Q dari reservoar rendah ke reservoar suhu tinggi.
Berikut adalah contoh aplikasi teori fisika dalam menjelaskan prinsip ke
sepuluh dalam Ilmu Ekonomi. Ketika suhu reservoar tinggi naik, maka kerja atau
usaha untuk memindahkan kalor dari reservoar rendah akan meningkat. Naiknya
suhu reservoar tinggi analog dengan meningkatnya uang beredar. Naiknya kerja W
berarti perlu mesin dengan kapasitas kerja lebih besar. Kapasistas kerja mesin yang
lebih besar analog dengan meningkatknya kebutuhan tenaga kerja, sehingga dapat
mengurangi pengangguran.

Simpulan
Teori dan hukum-hukum fisika dapat digunakan untuk menjelaskan fenomena
dalam ilmu Ekonomi. Prinsip-prinsip ekonomi yang menjadi dasar dalam
menjelaskan hukum dan teori sains ekonomi dapat dapat dianalisis dengan
menggunakan teori dan hukum-hukum dalam fisika. Prinsip pertama ekonomi
bahwa dalam setiap pengambilan keputusan ekonomi, kita dihadapkan pada suatu
pilihan, dimana pilihan yang satu mengorbankan pilihan yang lain (People face
tradeoffs) dapat dijelaskan dengan menggunakan hukum kekekalan energi. Prinsip
kedua ekonomi “The cost of something is what you give up to get it” dapat
dijelaskan dengan menggunakan teori peluang. Prinsip ketiga ekonomi “Rational
people think at the margin” dapat dijelaskan dengan menggunakan hukum Ohm
dan perpindahna kalor pada konduktor. Prinsip keempat dalam ekonomi “People
respond to incentives” dapat dijelaskan dengan menggunakan hukum III Newton.
Prinsip kelima dalam ekonomi “Trade can make everyone better off” dapat
dijelaskan dengan menggunakan teori ikatan atom dan ikatan materi komposit.
Prinsip keenam “Market are usually a good way to organize economic activity”
dapat dijelaskan dengan menggunakan teori keseimbangan. Prinsip ketujuh
“Governments can sometimes improve market outcomes” dapa