Author: Ahmad Dahlan

  • Rangkuman Materi dan Contoh Soal Fluida Statis

    Rangkuman Materi dan Contoh Soal Fluida Statis

    AhmadDahlan.NET – Fluida Statis adalah bidang kajian Mekanika Fludia yang membahas mengenai pengaruh gaya pada fluida dalam keadaan diam.

    A. Rangkuman Materi Fluida Dinamis

    Pada materi Fluida Statis terdapat tiga konsep yang akan dibahas yakni mengenai Hukum Archimedes, Hukum Pascal dan Tekanan Hidrostatis.

    1. Hukum Archimedes

    Hukum Archimedes berbicara seputar gaya apung yang dialami oleh sbeuah benda yang berada dalam fluida. Besar gaya apung dialami benda sama besarnya dengan volume zat cair yang dipindahkan.

    F_a = \rho_f gV

    dimana

    Fa = Gaya Apung (N)
    ρf = Masa jenis fluida (Kg/m3)
    g = Percepatan Gravitasi (m/s2)
    V = Volume Benda (m3)

    Terapung, Melayang dan Tenggelam

    Posisi sebuah benda pada saat berada dalam sebuah fluida bisa dalam tiga keadaan yakni terapung, melayan dan tenggelam. Hal ini dipengaruhi oleh massa jenis relatif terhadap massa jenis zat caair dan gaya apung dari benda. Syarat sebagai berikut :

    Tenggelam

    \rho_{benda}>\rho_{fluida}

    dan

    w_{benda}> F_{fluida}

    Melayang

    \rho_{benda}=\rho_{fluida}

    dan

    w_{benda}= F_{fluida}

    Mengapung

    \rho_{benda}<\rho_{fluida}

    dan

    w_{benda}= F_{fluida}

    Perhatikan pada saat benda mengapung, benda dalam keadaan diam dipermukaan Fluida, sehingga berlaku hukum I Newton yakni

    \Sigma F = 0
    w_{benda}-F_{fluida}=0

    dengan demikian gaya berat benda akan sama dengan gaya apung fluida. Pada umumnya pada benda mengapung hanya sebagian dari volume benda yang tenggelam.

    2. Tekanan Hidrostatis

    Tekanan Hidrostatis adalah tekanan yang dialami oelh sebuah benda yang tercelup dalam sebuah dalam sebuah fluida. Besar tekanan ini sebanidng lurus dengan kedalaman benda tersebut tercelum dalam fluida.

    P = \frac{F}{A}

    Dimana F = ρgV dan V = Ah, maka

    P = \rho gh

    dimana :

    P = Tekanan Hidristatis (N/m2)
    h = Kedalaman (m)

    3. Hukum Pascal

    Hukum Pascal berbicara mengenai tekanan yang diberikan pada sebuah fluida pada ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah sama besarnya. Dengan demikian secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut :

    P_1 = P_2

    jika nilah P dimasukkan maka :

    \frac{F_1}{A_1}=\frac{F_2}{A_2}

    B. Contoh Soal

    Soal 1

    Gaya Apung yang dialami oleh sebuah benda yang tercelup dalam sebuah fluida bergantung dari …
    a. volume benda
    b. massa benda
    c. massa jenis benda
    d. massa fluida
    d. massa jenis fluida

    Jawaban :

    Menurut hukum Archimedes besar gaya apung yang dialami oleh sebuah benda yang tercelup sebanding lurus dengan Volume Fluida yang dipindahkan.

    F ~ V

    Volume ini berasal dari Volume benda yang tercelup dengan demikian jawaban adanya adalah

    a. Volume Benda

    Soal 2

    Sebuah benda ditimbang diudara memiliki berat sebesar 25 N, jika benda tersebut dicelupkan ke dalam air beranya adalah 15 N. Maka massa jenis benda tersebut adalah … (asumsikan g = 10 m/s² dan ρ = 1000 kg/m3)
    a. 1,5 x 10³ kg/m³
    b. 2,5 x 10³ kg/m³
    c. 3,5. x 10³ kg/m³
    d. 4,5 x 10³ kg/m³
    e. 5,5 x 10³ kg/m³

    Jawaban :

    Langkah pertama – Tentukan Gaya Archimedes untuk menentukan Volume Benda

    F_a=w_u-w_a
    F_a= 25 N- 15 N = 10 N

    karena Fa = ρgV, maka

    10 N = ρgV
    10 N = (1000 \ kg/m^3) (10 \ m/s^2 )( V)
    V= \frac{10 \ N}{(1000 \ kg/m^3) (10 \ m/s^2 )} = 0,001 m^3

    Langkah Kedua – Tentukan massa benda dimana w = mg

    25 \ N= m (10 \ m/s^2)
    m = \frac{25 \ N}{10 \  m/s^2} = 2,5 \ kg

    Langkah Ketiga – Tentukan massa jenis

    \rho = \frac{m}{V}
    \rho = \frac{2,5 \ kg}{0,001 \  m^3} = 2500 \ kg/m^3

    Jawabannya adalah b.

    Soal 3

    Sebuah benda terapung di pemrukaan air dengan volume air yang tercelup ke dalam air sebesar 75%. Jika massa jenis air adalah 1 g/cm3, maka massa jenis benda adalah …
    a. 1,75 gr/cm³
    b. 1,00 gr/cm³
    c. 0,75 gr/cm³
    d. 0,50 gr/cm³
    e. 0,25 gr/cm³

    Solusi :

    Ilustrasi benda terapung adalah :

    Ilustrasi benda melayang menurut hukum Archimedes dalam fluida

    Pada kondisi benda terapung, berlaku hukum Newton I dimana

    \Sigma F = 0
    w_{benda}-F_{fluida}=0
    w_{benda}=F_{fluida}

    Masukkan berat air dipindahkan oleh benda dan gaya apung

    mg = \rho gV

    massa air tidak lain adalah ρV, maka

    ρ_{benda}gV_{benda \ tercelup}=\rho_{air}g(0,75V_{benda})
    ρ_{benda}=ρ_{air}(0,75)
    ρ_{benda} = 1 \ g/cm^3(0,75) = 0,75 \ g/cm^3

    dengan demikian ρ benda = 0,75 g/cm3.

  • Membuat Desain Teropong Bintang Refraktor

    Membuat Desain Teropong Bintang Refraktor

    AhmadDahlan.NET – Teropong bintang pertama dikembangkan oleh Galilei Galileo dengan menggunakan dua buah lensa. Lensa objektif yang berbentuk lensa Cembung (konveks) yang digunakan untuk membuat bayangan fokus di belakang lensa dengan sifat diperkecil. Sebelum akhirnya garis-garis sinar dari bayangan singular di titip fokus, sebuah lensa cembung (konkaf) diletakkan di depan titik fokus lensa cembung agar bayangan yang ditangkap oleh mata dapat terlihat.

    Bagan dari teropong bintang Galileo seperti berikut ini :

    Bagan teropong dan teleskop bintang Galileo

    Bagan di atas digunakan untuk menunjukkan bahwa cahaya yang masuk pada lensa yang ketebalannya dapat diabaikan atau lensa tipis. Namun pada kenyataannya tidak ada lensa yang benar-benar tipis.

    Membuat teropong berukuran besar dengan menggunakan alat optik dari lensa jauh lebih sulit dari sekedar bagan di atas. Hal ini disebabkan oleh ketebalan lensa yang semakin besar siring dengan bertambahnya focal point dari lensa. Padahal kita membutuhkan pembiasan minimal yang terjadi di dalam lensa untuk menghindari cacat produksi bayangan yang terbentuk setelah cahaya melalui lensa.

    Ketebalan lensa akan menghasilkan pembiasan yang besar di dalam lensa. Dampaknya akan terbentuk Aberasi yang membuat bayangan yang terbentuk tidak fokus (blur). Blur ini disebabkan oleh pembiasan cahaya yang juga ikut mengurai cahaya polikormatik menjadi monocromatik. Bayangan seperti warna pelangi akan terbentuk disekitar objek sehingga objek sulit untuk diamati.

    Selain itu, ketebalan lensa juga dapat membuat penyerapan cahaya di dalam lensa semakin besar. Cahaya yang diteruskan jumlahnya jauh lebih sedikit sehingga akan menyulitkan proses pengamatan pada bintang-bintang yang intensitas cahayanya rendah. Sinar dari bintang-bintang Redup ini tidak akan cukup kuta untuk menembuh ketebalan lensa.

    Faktor lain yang membuat lensa menjadi tidak efisien digunakan sebagai alat bantu pada objektif pada teropong adalah ukuran massanya. Karena terbuat dari kaca maka bobot dari lensa dengan ukuran besar akan menyulitkan penggunaan teropong. Terutama untuk mengamati benda-benda langit dengan gerakan yang relatif cepat dari bumi.

    Faktor-faktor tersebut mendorong mencari instrumen lain yang memiliki prinsip kerja analog dengan lensa namun bisa menutupi kekurangan dari lensa. Solusi yang dipilih adalah cermin cekung. Cermin cekung memiliki karakteristik mengumpulkan cahaya pada satu titik fokus. Karakteristik ini mirip dengan lensa cembung sebagai lensa konfeks.

    Sir Isaac Newton (1879) adalah orang yang pertama yang menyusun lensa dengan instrumen cermin cekung sebagai objektif dari lensa. Pada awalnya Newton membuat Teropong dengan diameter tabung sebesar 100 cm dengan panjang focal point lensa sekitar 18 meter.

    Cermin relatif lebih efektif dibandingkan dengan lensa, dimana proses pemantulan akan terjadi di permukaan cermin yang membuat cermin tidak mengalami pembiasan yang tidak perlu di bagian dalam optik sebagaimana yang terjadi pada lensa. Dengan demikian Kromatik Aberasi tidak akan ditemukan.

    Teropong dengan objektif dari cermin ini disebut sebagai Teleskop Refraktor. Prinsipnya sama, yakni cahaya yang berasal dari jarak tak terhingga dipantulkan menuju titik fokus di depan cermin. Hanya saja hal ini membuat sulit dilakukan pengamatan mengingat cahaya dan arah jatunya bayangan berada pada ruang yang sama.

    Sebuah lensa datar dengan indeks bias besar ditempatkan di daerah fokus digunakan untuk memantulkan cahay ke sisi teropong. Hal ini membuat pengamatan jadi bisa dilakukan. Bagan dari teropong refraktor Newton ini ditunjukkan pada gambar di bawah !

    Bagan Pembuatan lensa pada teropong bintang reflection

    Teropong Refraktor Newton membuat desain dari teropong Galilei Galeleo banyak ditinggalkan. Di Indonesia sendiri, teropong paling besar yang ada di Observatorium Bosscha, Bandung, menggunakan prinsip pemantulan pada Objektifnya. Dimensi dari teropong paling besar di Bosscha memiliki diameter sekitar 60 cm dengan panjang focal point dari Objektifnya sebesar 11 meter.

    Teropong BIntang Boscaa di Bandung

    Ukuran yang sangat besar ini membuat Teropong baru bisa digerakkan dengan bantuan mesin untuk mengamati benda-benda langit yang bergerak. Pengamatannya pun sudah dilakukan dengan bantuan Komputer sehingga kita tidak perlu lagi mengamati melalui bidang intip dari Teropong.

    Uji Pemahaman.

    1. Jelaskan penyebab lensa cembung tidak efektif digunakan sebagai lensa objektif dari teropong bintang!
    2. Jelaskan penyebab lensa cembung tidak efisiens digunakan sebagai lensa objektif dari teropong bintang!
    3. Jika lensa cembung tidak efektif digunakan sebagai lensa objektif pada teropong bintang, mengapa teropong bumi masih menggunakan lensa cembung sebagai lensa objektif?

    Konsep

    1. Jika sebuah lensa okuler yang digunakan untuk mengamati bintang pada teropong Boscha memiliki focal point sebesar 2,5 cm. Berapakah kekuatan teropong tersebut?
  • Bukti Pendukung 1 + 1 = 3 Melalui Manipulasi Aljabar

    Bukti Pendukung 1 + 1 = 3 Melalui Manipulasi Aljabar

    AhmadDahlan.NET – Matematika dan aljabar telah dengan jelas menyampaikan bahwa 1 + 1 = 2, namun terkadang melalui proses penyimbolan kita bisa menemukan pergeseran nilai. Misalnya menghasilkan 1 + 1 bisa saja sama dengan 3. Berikut ini adalah Manipulasi Aljabar untuk 1 + 1 = 3.

    1 + 1 = 3 melalui Aljabar

    Mari kita asumsikan terlebih dahulu bahwa

    a = b

    lalu mari kita lakukan aljabar sederhana dari soal ini, misalnya kali dengan a :

    (a)a= (a)b
    a^2= ab

    lalu kurang dengan b2.

    a^2-b^2=ab-b^2
    (a+b)(a-b)=b(a-b)
    a+b=b

    karena asumsi di awal a = b, maka persamaan ini bisa ditulis

    2b = b

    Kalau nilia ini ditukar dengan b = 1 maka

    (2)1 = 1

    Dengan demikian didapatkan bahwa 2 = 1, untuk mendapatkan jawaban dari 1 + 1, maka tukarkan salah satu dari suku tersebut dengan nilai 1 dengan 2 sehingga

    1+1 = 2 + 1 = 3

    Missleading

    Mari kita cari penyebab kegagalan manipulasi yang sudah benar menurut teori Aljabar ini.

    Misalkan hasil dari 2b = b, kita subtitusi nilainya bilangan real

    1. 2(-2) = -2
    2. 2(-1) = -1
    3. 2(0) = 0
    4. 2(1) = 1
    5. 2(2) = 2
    6. 2(3) = 3, dst

    Dari subtitusi ini dapat disimpulkan bahwa pemisalan a = b hanya berlaku untuk nilai a & b = 0, tidak berlaku nilai nilai yang lain.

    Selai itu kita kembali ke syarat awal yakni :

    a = b

    maka

    a - b = 0

    unsur masuk pada

    (a+b)(a-b)=b(a-b)

    Pada langkah ini menunjukkan bahwa terjadi pembagian dengan 0, dengan demikin nilai a + b = b tidaklah valid.

  • Mid Test Optik Geometri dan Teleskop

    Ahmaddahlan.NET – Sebelum mengerjakan MID Tes untuk Optik Geometri dan Teleskop, Silahkan terlebih dahulu membaca petunjuk ujian.

    1. Berikan informasi mengenai data diri anda yakni Nama, NIM, Kelas
    2. Untuk Soal gambar Kerjakan soal berikut pada kertas, kemudian foto kembar jawaban anda tersebut lalu masukkan ke dalam file word.
    3. Untuk soal yang membutuhkan penjelasan, boleh diketik dan dikerjakan pada file yang sama, Sehingga setiap mahasiswa hanya mengirimkan satu file saja.
    4. Silahkan kirim jawabannya melalui email ahmaddzargon@gmail.com

    Soal MID

    1. Dua berkas cahaya dari arah yang ada sesuai pada gambr di bawah ini !

    Sinar datang dan pembetukan Yangan pada Cermin Cekun

    Jika M adalah pusat kelengkungan cermin cekung, lukiskanlah arah pemantulan bayangan yang terbentuk!

    2. Sebuah benda diletakkan di depan lensa cembung dengan ketinggian 5 cm. Jika jari-jari kelengkungan lensa adalah 4 cm dan jarak benda ke lensa adalah 3 cm, tentukanlah :

    1. Tinggi dan jarak benda
    2. Apakah bayangan yang anda hitung dapat terbentuk? Berikan alasan dari jawaban yang anda berikan.

    3. Pada pembuatan teropong bintang, kekuatan teropong berada pada titik fokus dari lensa Objektif dan Lensa Okuler. Pada lensa Objektif pembuat teropong bisa dengan bebas mengatur lensa apa yang mereka gunakan namun pada lensa okuler ukuran yang paling sering digunanakan adalah lensa cekung dengan focal point 1,25 cm atau 2,5 cm. Berikan pendapat kalian mengapa lensa Okuler umunya diatur pada focal point tersebut?

    4. Sebuah teropong bintang digunakan untuk mengamati benda langit yang jaraknya sangat jauh. Jika titik fokus lensa objektifnya adalah 100 cm dan lensa okulernya 1,25 cm. Tentukan perbersaran dan jarak bayangan yang terbentuk.

    5. Penentuan waktu sholat dilakukan berdasarkan posisi matahari menurut pengamat yang ada dibumi. Menurut hemat anda, apakah pengamatan posisi matahari tersebut dapat dilakukan dengan cara :

    1. Mengamati dengan mata biasa
    2. Mengamati dengan Teropong
    3. Mengamati melalui metode perhitungan gerak matahari terhadap bumi.

    Manakah metode yang paling sesuai untuk penentuan waktu sholat. Berikan pula landasan hukum yang mendukung jawaban anda.

  • Mengapa Benda Panas yang Didiamkan di Udara Lama-lama Kok Jadi Dingin?

    Mengapa Benda Panas yang Didiamkan di Udara Lama-lama Kok Jadi Dingin?

    AhmadDahlan.NET – Tidak ada yang lebih nikmat dari secangkir kopi panas, namun terkadang kita lupa menyeruputnya. Hasilnya tentu saja kopi tersebut menjadi dingin. Lantas mengapa kopi panas yang didiamkan di Udara terbuka lama-lama akan menjadi dingin?

    Tidak hanya kopi sebernanya, hampir semua benda panas yang dibiarkan begitu saja akan berubah menjadi dingin. Hal ini sudah dibahas oleh Black dan Clausius seabad lalu. Pembahasan diabadikan sebagai hukum II Termodinamika versi Black-Clausius.

    Hukum tersebut berbunyi seperti ini :

    Ketika dua buah benda berbeda temperatur saling bersentuhan satu sama lain, maka kalor akan mengalir dari benda bersuhu panas ke benda bersuhu secara spontan. Pertukaran kalor ini akan berhenti sampai suhu ke dua benda tersebut sama.

    Kalor adalah salah satu bentuk energi panas yang diindikasikan melalui suhu dari suatu benda. Jika kita mencampurkan 1 liter air bersuhu 100oC dengan 1 liter air bersuhu 50oC, maka anda akan mendapatkan 2 liter air bersuhu 75oC.

    Demikian dengan kopi yang kita diamkan di atas meja, maka kopi tersebut akan kontak dengan udara sekitar yang berada pada suhu kamar. Panas dari kopi ini akan mengalir secara perlahan ke udara sampai akhirnya suhu kopi sama dengan suhu udara.

    Mengapa suhu udara tidak naik sama seperti pada saat mencampurkan air pada contoh di atas?

    Penyebanya adalah massa udara yang sangat besar di dalam kamar membuat udara bersifat seperti Reservoir panas bagi Kalor yang berasal dari kopi. Reservoir panas itu memiliki karakter menyimpan sejumlah panas tanpa menaikkan suhunya. Hal ini disebabkan oleh dua kemungkinan, yakni massa yang massif atau nilai kapasitas kalor dan kalor jenis yang sangat besar.

    Suhu udara di kamar-kamar yang adad di Indonesia sangat bervariasi. Jika anda tinggal di ketinggian sekitar permukaan laut mungkin suhu nya sekitar 30oC sampai 36oC. Ketika udara mendapatkan sedikit panas dari kopi maka, suhu udara di sekitar tidaklah naik sama sekali, karena panas tersebut digunakan oleh udara untuk bergerak atau ke hal-hal yang lain dibandingkan menaikkan suhunya.

    Jadi hal ini yang membuat kopi panas yang didiamkan akan dingin secara perlahan sampai suhunya sama dengan suhu ruanga.

    Menjaga Kopi Tetap Panas

    Karena kita menggunakan kopi sebagai pembuka dari topik ini dan kopi memang nikmat diminum hangat, maka ada baiknnya mencari jawaban cara agar tetap panas.

    Sebenarnya hanya ada satu cara mengjaga kopi tetap panas yakni dengan cara memberikan panas ke dalam kopi. Mungkin cara paling konvensional adalah memasaknya terus-menerus. Namun hal ini hanya akan merubah cita rasa kopi. Jika direbus semakin lama, maka minyak nabati yang terkandung dalam biji kopi juga akan keluar. Jika demikian, maka rasa kopi akan menjadi kecut.

    Hampir tidak ada cara lain memnbuat kopi menjadi panas setelah diangap dari kompor, namun kita tetap memiliki cara untuk mencegahnya tidak menjadi dingin. Menjaga tetap panas dan mencegah menjadi dingin adalah dua hal yang berbeda, meskipun tujuannya sama.

    Sebagaimana yang disebutkan oleh Hukum II Termodinamika. Agar terjadi pertukaran kalor secara spontan, maka ke dua benda harus saling bersentuhan. Dengan bersentuhan, kalor bisa mengalir antara dua benda baik sevara konduksi maupun konveksi.

    Selain bersentuhan, kalor juga sebenarnya bisa berpindah dengan radiasi, yakni perpindahan panas tanpa melalui perantara. Contoh konkretnya adalah panas dari matahari yang sampi ke Bumi sekalipun hanya ada ruang hampa antara matahri dan bumi.

    Ketiga hal ini perlu diperhatikan untuk menjaga Kopi kita tidak menjadi dingin. Teknologi untuk melakukan hal tersebut juga sudah ditemukan oleh manusia dan disebut dengan istilah Termos.

    Sekalipun tidak seideal namanya, namun Termos memiliki karakteristik sebagai isolator panas. Hal tersebut dibebakan oleh 3 lapisan termos yang mencegahnya melakukan trasnfer panas baik secara knduksi, konveksi dan radiasi.

  • Synchronous dan Asynchronous Learning Dalam Pembelajaran Online

    Synchronous dan Asynchronous Learning Dalam Pembelajaran Online

    AhmadDahlan.NETSynchronous learning adalah pembelajaran yang dilakukan pada tempat yang terpisah namun pada waktu yang sama. Asynchronous Learning membuat pembelajaran lebih santai karena bisa dilakukan dengan waktu dan tempat yang lebih fleksibel.

    Pembelajaran jarak juah dalam jaringan (Online Distance Learning) Kelas Online bisa dirancang dengan dua sistem yakni synchronous dan asynchronous learning. Kedua sistem belajar ini menganut prinsip pembelajaran yang berbeda yang disusun berdasarkan karakteristik peserta didik seperti motivasi, ketertarikan dan gaya belajar.

    Perbedaan mendasar antara synchronous dan asynchronous learning terletak pada metode penyelenggaraan kelas. Kelas synchronous diselenggarakan pada kelas virtual dengan cara pembelajaran tradisional dimana peserta didik diarahkan untuk belajar pada jawdal tertentu dan disertai dengan diskusi langsung. Asynchronous Learning lebih bersifat instruksi dan komunikasi yang diberikan kepada peserta didik untuk menyelesaikan tugas dan aktifitas yang bebas. Peserta didik boleh memilih kapan saja tugas tersebut diselesaikan dalam kurung waktu tertentu.

    A. Synchronous Learning

    Synchronous Learning adalah proses pembelajran dimana peserta didik dapat mengakses pembelajaran pada waktu yang sama dengan teman dan gurunya. Materi dan subjek belajar disampaikan oleh guru secara terstruktur kepada peserta didik sama seperti pada kelas-kelas tradisional namun dilakukan pada tempat yang terpisah.

    Proses pembelajaran synchronous dilakukan dalam jaringan dan memanfaatkan fasilitas utama yakni Online conference sebagai rang kelas virtual seperti Google Meet, Zoom, Big Blue Button dan sejenisnya. Synchronous dititikberatkan pada pendekatan konservatif teruutama untuk materi-materi yang membutuhkan diskusi dan feedback langsung dari pengajar.

    Contoh kelas synchronous

    Contoh kelas Synchronous dilakukan dengan cara Live streaming atau dengan aplikasi video conference. Kegiatan dalam kelas Synchronous dilakukan dalam bentuk ceramah atau model direct instruction oleh guru melalui media presentasi. Peserta didik dapat langsung bertanya melalui layanan chat, pesan massal (Broadcast) dan microphones.

    Karakteristik kelas Synchronous Online

    Kelas Synchronous Online secara praktis dilaksanakan sama seperti dengan kelas tradisional offline dimana guru akan melakukan beberapa aktifitas seperti mengecek kehadiran, diskusi dan sejenisnya. Peserta didik pada umumnya akan menghadiri kelas melalui layanan live-streaming dan aplikasi webcam. Proses pembelajaran dilakukan dalam kurung waktu tertentu sesuai dengan bobot dari tujuan pembelajaran pada pertemuan tersebut.

    KeunggulanKekurangan
    Keterlibatan pembelajaran tinggiJadwal Belajar Kaku
    Respon langsungMembutuhkan Jaringan Internet yang Kuat
    Proses belajar yang dinamisMembutuhkan Webcam dan Mic
    Komunikasi langsung antar peserta didik dan guruButuh waktu lama agar partisipan berkumpul

    B. Asynchronous Learning

    Asynchronous Learning adalah sistem pembelajaran yang diatur sedimikian rupa sehingga peserta didik bisa belajar dengan waktu yang fleksibel. Pada umumnya pembelajaran asynchronous ditata agar memiliki deadline pengiriman tugas, waktu pengiriman yang panjang, menu penyajian materi, instruksi kegiatan pembelajaran, dan ruang diskusi asinskron.

    Dalam pembelajaran asynchronous, guru mungkin saja memberikan instruksi yang terstruktur mengenai kegiatan pembelajaran namun karena keterbatasan kontrol dari guru seperti pada kegiatan kelas synchronous, maka peserta didik bisa saja mengerjakan aktifitas yang disampaikan tidak secara beraturan. Hal ini harus menjadi pertimbangan guru dalam menyusun instruksi yang diberikan.

    Pembelajaran asynchronous memanfaatkan fitur Forum dan pesan broadcast untuk menjalin komunikasi massal di dalam kelas. Fitur ini analog dengan interaksi sosial antar peserta online yang terjadi di dalam kelas. Selain itu, kelas asynchronous memanfaatkan prinsip belajar mandiri, workshop, dan fitur berbagi tugas. Fitur berbagi tugas ini adalah fitur dimana tugas dapat diakses secara massal untuk seluruh anggota kelas. Jika tidak tersedia dalam LMS, biasanya Google Drive akan dimanfaatkan sebagai subtitusi untuk file.

    Berdasarkan banyak hasil penelitian mengenai pembelajaran online, kebanyakan peserta didik lebih menyukai asynchronous learning karena mereka bebas menentukan kapan harus belajar dan kapan diri mereka siap untuk belajar.

    Contoh Pembelajaran asynchronous

    Kelas asynchronous biasanya di atur oleh guru sebelum waktu pembelajaran dilaksanakan. Seluruh instruksi di atur di LMS kemudian peserta didik mengaksesnya secara individu dan bebas. Guru akan memposting bahan ajar Asyncronous baik berupa artikel, infografik, video dan sejenisnya. Isinya berupa instruksi dan tagihan pembelajaran kegiatan yang harus dilaksanakan.

    Proses konfirmasi pengetahuan yang dilakukan oleh guru dalam bentuk pemberian kuiz seputar materi yang sedang dijalankan. Kuiz diberikan dalam rentang waktu tertentu atau setiap sup topic materi sudah diselesaikan oleh peserta didik.

    Karakteristik kelas Asynchronous Online

    Dalam kelas asynchronous online, pembelajaran dapat dilakukan peserta didik secara bebas sesuai dengan jadwal kosong mereka. Guru akan melacak kehadiran peserta didik dengan cara yang berbeda seperti pada saat kelas Sinkron. Bisa saja dilacak seperti seberapa lama mereka membaca materi, apakah mereka telah menyelesaikan menyaksikan video yang diberikan, atau peserta didik bisa menjawab kuis yang diberikan dan hal-hal yang dianggap bisa mensubtitusi absen harian yang dicentang.

    Keunggulan dari kelas asynchronous online, peserta didik memiliki kesempatan berkali-kali membaca dan memhami materi yang diberikan tanpa ada batasan jumlah akses materi. Kalaupun ada batasan sepertinya dibatasi oleh durasi waktu ketika materi pembelajaran harus berpindah ke materi berikutnya.

    Dengan demikian pembelarajn asynchronous online membuat guru tidak bisa mengecek kesiapan peserta didik belajar secara massal. Partisipasi online dari peserta didiklah yang menentukan keberhasilan dalam pembelajaran online. Peserta didik harus memiliki motivasi internal dan partisipasi proaktif dari peserta didik, terutama untuk topik-topik yang gagal dipahami.

    KeunggulanKekurangan
    Jadwal yang Fleksibel Kurang mendalam ke seluruh siswa
    Kecepatan belajar bergantung individuBergantung dengan internal motivasi
    Akses materi tidak terbatasMengurangi interaksi sosial yang dinamis
    Lebih banyak waktu untuk belajar materiMudah terganggu
  • Perbedaan antara Bentuk dan Wujud Benda

    Perbedaan antara Bentuk dan Wujud Benda

    AhmadDahlan.NET – Benda atau zat adalah entitas yang memiliki massa dan memenuhi ruang. Memenuhi ruang ini analog dengan volume yang meurujuk pada bentuk dan wujud. Lantas pada perbedaan antara Bentuk dan Wujud Benda?

    Yuk mari kita bahas perbedaan antara kedua sifat dari materi.

    1. Bentuk Benda

    Bentuk dalam bahasa inggris disebut sebagai shape. Bentuk merujuk pada pertemuan titik antar ruang dari sebuah benda. Sifatnya merujuk pada aspek geometri dari sebuah benda. Dalam Matematika biasanya disebut sebagai bangun.

    Bangun dari sebuah benda itu sendiri terdiri dari dua bagian yakni Bangun Datar dan Bangun Ruang. Contoh dari bentuk di bawah ini

    1. Bangun Datar
      1. Segi empat
      2. Persegi
      3. Segitiga
      4. Oval
      5. Bulat
    2. Bangun Ruang
      1. Kubus
      2. balok
      3. prisma
      4. Limas
      5. kerucut
      6. bola

    Analisis mengenai bentuk benda lebih keara geometri dari sebuah benda, misalnya sudat antar dua sisi, luas permukaan benda, volume, jarak antar sisi dan sejenisnya.

    Spherical dan Bentuk Geometri dan Bola

    2. Wujud Benda

    Wujud benda juga terkadang disebut sebagai fase benda. Secara sederhana, Wujud benda terbagi ke dalam tiga fase yakni Padat, Cair dan Gas. Tidak peduli bagaimana bentuknya, fase benda dipengaruhi karakteristik fisis materi terhadap suhu, tekanan dan ikatan kimia benda.

    Selain dari tiga fase benda ada wujud benda lain seperti Ion, Plasma, Aerosol, Sol dan sejenisnya. Wujud benda lebih dibahas dari sisi karakteristik fisis dari benda tersebut dibandingkan sisi geomterinya.

    Contoh Perbedaan Wujud dan Bentuk Zat

    Perhatikan bentuk senyawa H2O di bawah ini!

    Es Batu dan Wujud zat

    Perhatikan pada bagian Ice Cube-nya. Bentuk dari Ice Cube tersebut adalah kotak sedangkan wujudnya adalah padat. Ice Cube itu sendiri adalah senyawa H2O atau lebih dikenal dengan sebuat air. Air itu sendiri bukanlah wujud zat.

    Terkadang kita asosiasikan air sebagai sebagai fase cair karena kebanyakan air dalam wujud cair.

    Kesimpulan

    Kesimpulan dari materi ini adalah wujud benda lebih cenderung ke karakteristis fisi dari sebuah benda sedangkan bentuk benda merupakan karakteristis geometris dari benda.

    1. Wujud – Karakteristik Fisis
    2. Bentuk – Karakteristik Geometri
  • Pengertian Pendidikan Menurut Para Ahli dan Daftar Pustakanya

    Pengertian Pendidikan Menurut Para Ahli dan Daftar Pustakanya

    Ahmaddahlan.NET – Nelson Mandela adalah salah satu tokoh dunia yang memiliki perjuangan besar dalam pemerataan pendidikan pernah memberikan pandangannya terhadap pendidikan. Mantan Presiden dan Pejuangan Afrika Selatan ini menyatakan bahwa Pengertian Pendidikan sebagai mata uang yang berlaku di mana saja dan kapan saja.

    Lantas bagaimana pendapat pakar mengenai defenisi pendidikan? Berikut ini kumpulan kutipan pengertian pendidikan lengkap dengan buku rujukan dan daftar pusataknya.

    1. Horneu

    Pendidikan merupakan proses yang berlangsng terus menerus berupa perubahan mental dan fisik untuk menyesuaikan diri dengan perubahan yang terjadi. Output dari pendidikan termanifestasi dalam bentuk intelektual, emosinal dan sifat sosial.

    Horne, H.H. (1937). Philosophy of Christian education. NewYork: Fleming H. Revel

    2. Henderson

    Pendidikan adalah warisan sosial dalam bentuk budaya yang merupakan kombinasi dari perkembangan dan pertumbuhan individu dalam membentuk hati nurani. Pendidikan berkaitan erat dengan etis dan nurani dalam menentukan pilihan-pilihan yang dilaksanakan dalam hidup.

    Henderson, SvP. (1960). Introduction to Philosophy of Education. Illinois : University of Chicago Press

    3. Barmeld

    Pengertian pendidikan menurut Barmeld adalah isitilah yang tidak hanya terbatas pada meningkatkan kompetensi dan kemampuan individu pada kehidupannya di masyarakat. Pendidikan memiliki peran dalam mengajarkan peserta didik mengenai tanggung jawab dan perannya di ranah sosial. Dengan demikian pendidikan memiliki fungsi yang lebih luas daripada sebatas proses pembelajaran di dalam kelas.

    Brameld, Theodore. (1971)  Patterns of Educational Philosophy: Divergence and Convergence in Culturological Perspective. New York: Holt, Rinehart, and Winston.

    4. Good

    Pendidikan adalah proses perkembangan sikap dan perilaku individu dalam kehidupannya di masyarakat. Pendidikan menitikan beratkan pada keterampulan sosial dimana seseorang harus mengetahui peran dan tata cara yang baik dalam berinterkasi dalam sebuah lingkungan.

    Good, CV (1977), “Dasar Konsep Pendidikan Moral”, Bandung: Alfabeta

    5. Langeveld

    Pendidikan merupakan upaya sadar yang dilakukan untuk membimbing manusia yang belum dewasa menuju kedewasaan. Implementasi pemberian pendidikan kepada peserta didik terlihat dari pemberian bantuan dalam menyelesaikan tugas-tugas hidup mereka agar bisa bertangung jawab secara susila.

    Langeveld. M.J (1980). Pedogogik Teoretis Sistematis. Bandung : Jemmars

    6. Dewey

    Pendidikan adalah proses memperbaharui pengetahuan dengan pemaknaan yang didapatkan dari pengalaman-pengalaman hidup. Proses ini dapat terjadi dimana saja seperti dalam proses interkasi sosial yang terjadi di dalam msyarakat atau melalui upaya sadar dalam sebuah lembaga pendidikan formal dan non formal. Pendidikan melibatkan pengawasan dari orang dewasa atau orang yang lebih kompeten dalam bidang-bidang tertentu.

    Dewey, Jhon. (2003). Dasar-Dasar Ilmu Pendidikan. Jakarta: PT Raja Grafindo Persa

    7. Rousseau 

    Pendidikan adalah upaya sadar yang dilakukan dalam bentuk pemberikan bekal pengetahuan dan keterampilan kepada peserta didik yang dapat digunakan sebagai kebutuhan hidup ketiak sudah dewasa.

    Rousseau, J.J. 2003. Ilmu Pendidikan. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada

  • Prinsip Kerja Teropong Bintang dan Analisis Pembentukan Bayangan

    Prinsip Kerja Teropong Bintang dan Analisis Pembentukan Bayangan

    Ahmaddahlan.NET – Teropong atau telescope adalah instrument yang memanfatkan konsep optik pada lensa untuk mengamati benda-benda yang jaraknya jauh. Bayangan yang terbentuk pada lensa menggunakan teropong akan “lebih besar” dibandingkan bayangan yang terbentuk jika hanya menggunakan mata telanjang.

    Galilei Galileo adalah orang yang pertama tercatat dalam sejarah menyusun teleskop dengan dua buah lensa yang digunakan untuk mengamati benda-benda langit pada tahun 1600-an. Teleskop tersebut kemudian membantu Galileo menemukan Bulan dari Planet Jupiter, Danau dan Gunung yang ada di Bulan, dan Bintik Matahari.

    A. Struktur Teleskop

    Teleskop terbagi atas ada dua jenis yakni teropong bintang yang digunakan melihat benda-benda jauh di langit dengan asumsi jarak tidak terhingga dan teropong bumi yang digunakan untuk melihat benda yang ada di bumi saja dengan asumsi jarak bayangan terhingga.

    1. Teropong Galileo

    Galileo membuat teropong bintang dengan menggabungkan dua buah lensa yakni lensa konveks di bagian objektif dan lensa konkaf di bagian celah mengintip. Tujuan dari lensa Konveks adalah memperbesar bayangan didapatkan oleh mata namun bayangan fokus yang terbentuk pada lensa konveks dari objek dengan jarak tak terhingga dengan focal point pendek akan selalu terbalik seperti ilustrasi berikut :

    Ilustrasi pembentukan bayangan pada lensa konveks

    Pada penggunaan lensa tunggal, bayangan dari lensa konveks yang dibentuk sifatnya diperkecil dan terbalik. Agar bayangan ini dapat ditangkap mata dengan ukuran besar maka galielo menempatkan lensa Konkave sebagai lensa okuler. Bagan pemebentukan bayangan pada teropong Galileo sebagai berikut :

    Rancangan Teropong Galileo dengan gabungan lensa koncave dan konveks

    Lensa Konkave diletakkan sebelum jatuh pada titik fokus agar sinar datang tidak terbalik sebelum sampai di mata. Dari ilustrasi di atas juga dapat dilihat jika bayangan yang terbentuk diperbesar dengan posisi yang sudah dekat dengan mata pengamat.

    2. Teropong Bintang

    Teropong bintang modern adalah teropong yang dikembangakn dari teropong galileo yang fungsinya digunakan untuk mengamati benda-benda jauh. Umumnya dirancang dengan dua buah lensa positif (konkave) yakni (1) lensa objektif yang fungsinya membentuk bayangan menjadi lebih dekat, kemudian lensa okuler (eyepiece) fungsinya membuat bayangan yang dibentuk lensa objektif menjadi lebih besar.

    Lensa Objektif dan Okuler yang ada pada teropong bintang

    Panjang teropong ini tidak boleh lebih dari totla panjang focal point dari lensa objektif dan dan lensa okuler agar bayangan yang terbentuk masih jatuh tepat di daerah fokus mata. Perbesaran bayangan yang didapatkan adalah :

    m=-\frac{f_o}{f_e}

    Pada teropong bintang, posisi objek terletak sangat jauh dibandingkan dengan panjang focal point dari lensa objektif yang jika dikomprasikan posisi-nya berasal dari jarak yang tak terhingga. Pada kondisi ini sinar-sinar dari objek akan jatuh tepat di titik fokus lensa objektif dengan demikian jarak bayangan dari okuler sama dengan focal point lensa.

    d_i^{obj}=f^{obj}

    Sifat bayangan yang terbentuk akan diperkecil. Bayangan yang terbentuk ini akan terlihat jauh lebih besar dibandingkan dengan menggunakan mata telanjang.

    Perbesaran bayangan yang terjadi pada teleskop besaran dari perbesara sudut jatuh bayangan yakni θi berbanding dengan θo. Perbesaran bayangan adalah :

    M = \frac{θ_i}{θ_o}

    B. Analisis Pembentukan Bayangan Pada Teleskop

    Untuk memudahkan proses analisis mari kita balik pembentukan bayangan pada teleskop agar arahnya ke ats seperti gambar berikut :

    Analisis Pembentukan bayangan pada lensa objektif

    Pada teropong bintang, benda yang diamati berada pada lokasi yang sangat jauh sehingga bisa dinggap sinar datang berasal dari garis-garis pararel. Sinar ini kemudian difokuskan pada titik fokus lensa objektif. Lensa okuler diaur memiliki titik fokus tepat jatuh titik fokus lensa objektif dengan demikian bisa disimpulkan bahwa jarak antar lensa adalah totoal titik fokus masing-masing lensa.

    d = f_{ob}+f_{ok}

    Karena posisi dari objek yang sanga jauh maka kita asumsikan bahwa θo dan θi adalah sudut yang sangat kecil sehingga nilai tan θθ. jika bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif memiliki tinggi h, maka

    θ_o ≈ \tan θ_o = \frac{h}{f_{ob}}

    demikian pula di lensa okuler

    θ_i ≈ \tan θ_i = \frac{-h}{f_{ok}}

    tanda negatif (-h) pada lensa okuler karena bayangan yang terbentuk terbalik dari sumber di fob. Masukkan dua persamaan di atas ke dalam persamaan perbesaran bayangan :

    M = -\frac{h_i}{h_o}=-\frac{-h_i}{f_{ok}}.\frac{f_{ob}}{h_i}

    maka perbesaran bayangan adalah :

    M = \frac{f_{ob}}{f_{ok}}

    Persamaan ini menunjukkan jika perbesaran bayangan yang dapat dibentuk oleh teropong hanya dipengaruhi oleh fokal point dari lensa objektif dna lensa okulernya.

    Pada umumnya teropong yang dijual memiliki focal lensa okuler 2,5 cm atu 1,25 cm untuk lensa objektif dengan ukuran fokal point 1 m, sehingga perbesaran dihasilkan adalah 40 dan 80 kali. Perbesaran ini sebenarnya bukanlah ukuran dari ojek tapi membuat jarak dari objek tersebut lebih depat 40 sampai 80 kali. Ukuran bayangannya tetap saja diperkecil.

    Soal Latihan

    1. Sebuah teropong bintang disusun dari lensa objektif dengan ukuran titik fokus 2 meter dan titik fokus lensa okuler sebesar 2,5 cm., Panjang minimum dan perbesaran teropong adalah …
    2. Teropong bintang pada umumnya dirancang dengan lensa okuler memiliki titik fokus 2,5 cm dan 1,25 cm. Apa yang terjadi jika titik fokus ini dibuat lebih panjang dan lebih pendek dari dua besaran tersebut? Berikan penjelasan anda
  • Manakah yang Lebih Berat dari 1 Kg Besi atau Kapas?

    Manakah yang Lebih Berat dari 1 Kg Besi atau Kapas?

    AhmadDahlan.NET – Mungkin kalian sudah snagat bosan mendengar pertanyaan jadul di tongkrongan yakni “manakah yang lebih berat 1 kg besi atau 1 kg kapas?”

    Jawaban paling sering dilontarkan sambil mencoba melucu “Baranya sih sama, tapi kalau dilemparkan ke anda tentu saja jauh lebih berat besi”.

    Tapi itukan jawaban di tongkrongan, bagaimana menurut sudut pandang sains tentang jawaban ini? Fisika sendiri punya jawaban yang berbeda tentang pertanyaan ini.

    Jadi sebelum kita jawab pertanyaan ini, mari kita simak pembahasan sebagai berikut!

    Massa dan Berat

    Baik mari kita mulai dari konsep paling sederhana hubungan antara massa dan berat. Secara umum berat 1 kg besi akan sama dengan berat 1 kg kapas. Hal ini didapat dari persamaan berat dari Hukum Newton yakni :

    w = m.g

    w = (1 kg)(9,8 m/s2) = 9,8 N

    Jadi menurut hukum Newton, secara umum seruluh benda dengan massa 1 kg memiliki berat 9,8 Newton di daerah katulistiwa. Jika ditimbang di eropa beratnya akan lebih dekat dengan 10 Newton.

    Tapi tunggu dulu!!!. Ini bukan jawaban final. Jawabannya masih butuh pertimbangan lain.

    Suka tidak suka ataupun percaya tidak bercara, 1 kg besi lebih berat dari 1 kg kapas. Bahkan jika keduanya ditimbang dalam keadaan diam.

    Mengapa demikian?

    Massa Besi vs Kapas

    Mari kita mulai pembahasan ini dengan besaran yang terkait dengan pernyataan ini yakni massa dan berat. 1 kg kapas maupun besi menyatakan massa dari masing-masing zat. Gram (Kilogram) adalah sataun dari besaran yang disebut massa.

    Massa sendiri adalah karakteristik kuantitatif (banyaknya) dari sebuah zat baik dalam bentuk padat, cair dan udara. 1 kg air memiliki massa yang sama dalam bentuk padat, cair dan gas.

    Massa ini membawa karakteristik lain selain menyatakan banyaknya sebuah zat. Karakteristik ini disebut sebagai kelambaman atau kemampuan sebuah benda mempertahankan keadaannya terhadap perubahan gerakan.

    Semakin besar massa benda maka semakin sulit untuk mengalami perubahan gerak. Misalnya sebuah dus mie instan akan lebih mudah digeser dibandingkan dengan lemari yang berisi penuh buku. Demikian pula dalam keandaan bergerak, benda bermassa besar akan lebih sulit dihentikan misalnya menghentikan truk yang bergerak membutuhkan gaya yang lebih besar dibandingkan dengan menghentikan bola yang menggeldinding di kecepatan yang sama.

    Benda dengan massa yang sama memiliki kelambaman yang sama pula, 1 kg kapas dan 1 kg besi juga demikian.

    Berat Besi dan Kapas

    Selanjutnya mari kita kembali fokus ke besaran berat sebagaiman pertanyaan ini diajukan.

    Berat dan massa adalah besaran yang berkaitan namun keduanya berbeda. Massa adalah besaran skalar yang nilainya akan selalu sama baik itu diam, bergerak dan dalam kondisi apapun. Berbeda dengan massa, Berat adalah besaran vektor yang nilanya dipengaruhi oleh keadaan.

    Persamaan w = mg adalah persamaan umum yang hanya berlaku dalam keadaan tertentu saja. Nilai g yang sering ditulis di buku-buku fisika yakni 9,8 m/s2 dan 10 m/s2 hanya pendekatan semata. Nilainya dipengarruhi banyak hal. Misalnya posisi dari permukaan bumi atau posisi terhadap garis ekuator.

    Jika kamu berada di menara Burj, Khalifa Abu Dabi, maka berat kami akan lebih ringan jika kamu mengukurnya dipuncak menara jika dibandingkan di lantai dasar.

    Apalagi kalau anda naiknya ke puncak jalan kaki!

    Berat juga berubah jika ditimbang dalam keadaan diam dan bergerak. Kamu akan memiliki berat yang lebih ringan saat berada dalam lift yang begerak ke atas dibandingkan bergerak ke bawah.

    Lebih jauh tentang berat, besaran ini sebenarnya muncul karena adanya gaya tarik antar benda dengan medan sejenis yakni medan gravitasi yang dimiliki semua benda yang memiliki massa.

    Besar gaya tarik ini adalah :

    F=G\frac{Mm}{r^2}

    Besar gaya tarik gravitasi ini adalah :

    Mari kita hitung besar gaya gravitasi untuk benda bermassa 1 kg dengan persamaan ini. Asumsikan saja massa bumi 9,97 x 1024 kg dengan konstanta gravitasi (G) 6,673 x 10-11 Nm2.kg-2 dan jari-jari bumi adalah 6371 km, maka gaya tariknya adalah :

    F = 6,673 × 10^{-11} \frac{(5,97 × 10^{24})(1)}{6 371 000^2} 

    Hasil perhitungan sekitar 9,814 Newton. Namun ini kita mengabaikan ukuran dari kapas dan besi itu sendiri. 1 Kg kapas tentu saja memiliki ukuran yang berbeda berbeda dengan 1 kg besi. Besi adalah materi yang jauh lebih padat dibadingkan dengan besi sehingga volume kapas pasti jauh lebih besar.

    Ukuran ini tentu saja mempengaruhi jarak antara besi dan kapas terhadap pusat massa bumi karena r pada rumus gaya gravitasi adalah jarak antar pusat massa benda yang saling berinteraksi. Kita asumsuikan terlebih dahulu kedua benda adalah benda yang distribusi massanya homogen yakni sama di semua titik sehingga pusat massanya ada di bagian tengah dari masing-masing benda. Lalu asumsi berikutnya bentuknya menyerupai bola seperti berikut ini :

    Ukuran besar benda kapas dan besi

    Dari sini kita bisa simpulkan r pada kapas dan bumi adalah Rbumi + Rkapas, sedangkan pada besi dan bumi adalah Rbumi + Rbesi. Jari-jari besi dan kapas ini dapat dihitung dengan konsep massa jenis dengan mencari terlebih dahulu volumenya.

    1. Jari-jari besi

    Untuk menghitung Rbesi kita terlebih mencari volume 1 kg besi dengan memasukkan massa jenis besi sebesar 7850 kg/m3 dengan demikian volumenya adalah :

    \rho = \frac{m}{V}

    masukkan nilai massa dan massa jenisnya

    V_{besi}=\frac{1}{7850} = 0.000127 \ m ^3

    Kemudian masukkan nilai volume ini ke dalam rumus volume bola :

    V=\frac{4}{3}\pi r^3

    maka

    r^3=\frac{(3)(0.000127)}{4\pi}=0.00003033439 \ m^3

    dengan demikian Rbesi sekitar 0.031188 m.

    2. Jari-jari Kapas

    Melalui cara yang sama kita bisa hitung jari-jari kapas dengan menggunnakan massa jenis kapas sekitar 290 kg / m3.

    V_{kapas}=\frac{1}{290} = 0.00344 \ m ^3

    jari-jari kapas adalah :

    r^3=\frac{(3)(0.00344)}{4\pi}=0.00082165605 \ m^3

    maka Rkapas = 0.0938840442 m.

    Berdasarkan hasil tersebut dapat diketahui jika jarak antar pusat kapas dan besi terhadap bumi berbeda dimana

    R_{bumi}+0.031188 < R_{bumi}+0.093884

    jika gaya berat kedua benda dibandingkan maka akan menghasilkan :

    F_{besi} : F_{Kapas}
    G\frac{(M_{bumi})(m_{besi})}{(r_{bumi}+r_{besi})^2}=G\frac{(M_{bumi})(m_{kapas})}{(r_{bumi}+r_{kapas})^2}
    \frac{1}{6 371 000,031188^2}:\frac{1}{6 371 000,093884^2}

    perbandingan adalah gaya tariknya adalah 1.00000000984 : 1, dimana besi lebih berat 1.00000000984 dari berat kapas.

    Pengaruh Gaya Angkat Fluida

    Mari kita sepekati terlebih dahulu, kita main teka teki ini masih di salah satu area dipermukaan bumi, bukan di mars, bulan apalagi planet Namek. Karena kita berada di bumi maka otomatis pada saat beki diangkat akan ada udara di sekitar besi dan kapas. Udara sebagai fluida memiliki gaya angkat fluida seperti ilustrasi di bawah ini!

    Gaya apung pada kapas dan besi

    Besar gaya angkat fluida ini sama dengan :

    F_f=\rho gV

    Menurut Archimedes, besar gaya angkat fluida berbanding lurus dengan volume dari masing-masing benda sehingga kita bisa bandingkan bahwa kapas memiliki gaya angkat ke atas lebih besar dibandingkan dengan besi.

    Jadi yuk mari kita bandingkan berat total 1 kg besi dan kapas dengan memasukkan volume yang kita sudah hitung di bagian sebelumnya. Asumsi yang kita gunakan kita berada dalam kondisi udara yang baik-baik saja sehingga massa jenisnya sekitar 1,2 kg/m3

    Perbandingan gaya berat benda di udara adalah :

    W_{b}-F_{fb}:W_k-F_{fk}
    m_b.g-\rho_u.g.V_b:m_k.g-\rho_u.g.V_k
    1-(1,2)(0.000127):1-(1,2)(0.00344)
    0.9998476 :0.995872

    masing masing dibagi 0.995872, maka hasilnya adalah :

    1.0039920793 :1

    Dari analisis tersebut kita bisa simpulkan jika Berat 1 kg besi di udara dalam keadaan standar (STP) lebih besar 1.0039920793 kali dibandingkan dengan 1 kg kapas.

    Jadi jawaban dari teka-teki manakah yang lebih berat 1 kg besi atau 1 kg kapas sudah tuntas yah.

    Akhir Kata

    Nah ini mungkin jawaban yang lebih bertanggung jawab ketika kita diminta untuk memilih manakah yang lebib berat 1 kg kapas atau 1 kg besi. Tapi saya tidak memberi jaminan kalau tongkorongan kalian tetap asik jika kamu menjawab dengan metode ini ke teman-teman saat diberi teka-teki legend ini.