FATAMORGANA

Fatamorgana merupakan sebuah fenomena di mana optik yang biasanya terjadi di tanah lapang yang luas seperti padang pasir atau padang es. Fatamorgana adalah pembiasan cahaya melalui kepadatan yang berbeda, sehingga bisa membuat sesuatau yang tidak ada menjadi seolah ada. Fenomena ini biasa dijumpai di tempat panas dan Gunung Brocken di Jerman.

Di gurun pasir, fatamorgana menyerupai danau atau air atau kota. Ini sebenarnya adalah pantulan daripada langit yang dipantulkan udara panas. Udara panas ini berfungsi sebagai cermin. Ilusi optik fatamorgana mendistori bentuk objek secara luar biasa dari bentuk semula objek tersebut, sehingga ia akan tampak lebih unik, dan mugkin bahkan akan berubah wujud dengan cara tertentu sehingga hasil akhirnya tidak dapat diketahui sama sekali. Sebuah fatamorgana dapat terlihat di darat maupun di laut, pada daerah-daerah kutub maupun daerah-daerah padang pasir. Ilusi optik semacam ini dapat melibatkan hampir semua jenis objek yang terlihat dari jauh, termasuk hal-hal seperti kapal-kapal, pulau-pulau dan garis pantai, seperti terlihat pada foto-foto yang terdapat di bawah ini.

Lukisan pada sebuah buku abad 19 tentang fatamorgana.

Lukisan tahun 1844 yang berjudul “The Fatamorgana, As Observed In The Harbour Of Messina”

Sebuah fatamorgana tidak hanya rumit dan sulit ditebak kejadiannya, tetapi juga cepat sekali berubah. Ilusi optik fatamorgana yang terjadi terdiri dari beberapa pencitraan yang terjadi secara terbalik (dari atas ke bawah) maupun tegak lurus (sisi kanan atas) yang tertumpuk pada bagian atas satu sama lain. Ilusi optik fatamorgana juga menunjukkan sisi lain dari bagian yang terkompresi dan zona yang melebar. Fenomena fisika optik ini terjadi karena aliran cahaya dibengkokkan secara langsung saat mereka melewati lapisan udara dengan suhu yang berbeda dalam pembalikan panas kuat di mana lapisan atmosfer telah terbentuk. (Sebuah pembalikan panas adalah kondisi atmosfer di mana udara yang lebih hangat berada pada lapisan yang terbentuk secara bagus di atas sebuah lapisan yang memiliki udara dingin. Pembalikan temperature ini adalah kebalikan dari apa yang normalnya terjadi pada apa yang biasanya terjadi,; udara hangat biasanya berada lebih dekat ke permukaan, dan udara dingin biasa lebih tinggi dari permukaan)

Contoh Fatamorgana

Gambar/foto fatamorgana di tepi pantai

Fatamorgana di Santa Cruz

Dalam cuaca yang tenang, lapisan udara yang secara signifikan lebih hangat dapat berdiam lebih lama daripada udara yang lebih dingin dan padat., yang kemudian membentuk saluran atmosfer yang bertindak seperti halnya terjadi pada pembiasan lensa, menghasilkan serangkaian pencitraan yang terbalik dan tegak lurus. Sebuah fatamorgana memerlukan saluran agar dapat terjadi; pembalikan panas saja tidak cukup untuk menghasilkan ilusi optik semacam ini. Walaupun pembalikan panas kadang kala dapat pula terjadi tanpa harus memerlukan saluran atmosfir, saluran atmosfir itu sendiri tidak dapat terjadi tanpa adanya pembalikan panas itu.

Mengamati Fatamorgana

Fatamorgana paling sering terlihat di daerah kutub, terutama pada bongkahan besar es yang memiliki suhu rendah yang seragam. Namun fatamorgana dapat pula kita temukan di hampir setiap daerah. Pada daerah kutub, fenomena fatamorgana dapat diamati pada hari ketika suhu cukup dingin, sedangkan pada daerah gurun, di atas lautan dan di atas danau, fatamorgana dapat diamati kerika hari sedang panas. Untuk menciptakan fenomena fatamorgana, pembalikan panas yang terjadi harus cukup kuat sehingga  tingkat lengkungan arah cahaya dalam lapisan pembalik tersebut akan lebih kuat daripada tingkat lengkungan bumi. Pada kondisi demikian, cahaya tersebut akan membengkok dan menciptakan busur. Posisi pengamat harus berada di dalam atau di bawah saluran atmosfir untuk dapat melihat fatamorgana tersebut. Sebuah fatamorgana dapat disaksikan dari segla ketinggian selama masih berada di dalam atmosfir bumi, baik itu dari ketinggian tepat di atas permukaan laut, pada puncak pegunungan, atau bahkan pada saat kita berada di pesawat terbang. Terjadinya fatamorgana dapat dideskripsikan sebagai suatu ilusi optik yag sangat kompleks dengan lebih dari tiga distorsi pencitraan yang tegak lurus dan terbalik. Karena perubahan kondisi atmosfir yang berubah secara tiba-tiba, suatu fatamorgana dapat berubah pula dengan berbagai cara hanya dalam waktu beberapa detik, termasuk berubah menjadi ilusi optik besar yang polos.

Terjadinya Fatamorgana

Urutan gambar di bawah ini menunjukkan 16 frame foto dari sebuah fatamorgana yang terjadi di Kepulauan Farallon yang dilihat dari San Fransisco, semua gambar di ambil pada hari yang sama.

Dalam 14 frame pertama, unsur-unsur dari fatamorgana menunjukkan pergantian dari zona yang terkompresi dan melebar. Dua frame terakhir merupakan foto yang diambil beberapa jam kemudian, ketika matahari terbenam. Pada saat itu kondisi udara lebih dingin  sedangkan kondisi laut  sedikit lebih hangat, yang menyebabkan proses pembalikan panas menjadi tidak seekstrim beberapa jam sebelum matahari terbenam, maka ilusi optik yang terjadi pun tidak dapat digolongakan sebagai fatamorgana, melainkan ‘hanya’ ilusi optik besar yang biasa. Ilusi optik fatamorgana dapat dilihat dengan mata telanjang, tetapi agar dapat melihat lebih detail, dianjurkan untuk menggunakan teropong, teleskop, atau pada kasus seperti di gambar; melalui lensa foto jarak jauh.

Penerapan Hukum Fisika dalam Kehidupan Sehari-hari

 

Hukum 3 Newton, Aksi Reaksi

Penerapan hukum newton 3 yang paling dikenal adalah teknik peluncuran roket, dimana gaya yang dihasilkan dari pembakaran roket sama dengan gaya angkat yang dialami roket tersebut. Hukum newton 3 juga bisa dikaitkan dengan teori impuls dan momentum. Hukum Newton 3 menyatakan bahwa nilai gaya aksi sama dengan nilai gaya reaksi. 

 

Asas Bernoulli

Asas bernouli menyatakan bahwa nilai energi kinetik dan energi potensial per satuan volume selalu bernilai sama di setiap titik di sepanjang garis lurus. Penerapan Hukum Bernoulli yang paling sederhana adalah pada alat penyemprot nyamuk dan pesawat terbang. Hukum Bernoulli menggunakan perbedaan tekanan sebagai dasar teori.

Hukum Pascal 

Hukum Pascal mengatakan bahwa tekanan fluida dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah dan sama besar. Contoh penerapan Hukum Pascal adalah dongkrak hidrolik, dimana kita cukup memberikan gaya pada tuas, lalu fluida akan meneruskan gaya yang kita berikan dan mengangkat benda yang ada di sisi seberangnya.

Termodinamika

Teori Termodinamika yang paling penting adalah cara untuk menghitung efisiensi dan usaha yang dilakukan oleh suatu mesin. Semua mesin di dunia ini tidak ada yang bisa memproses kalor tanpa harus membuangnya, dan kualitas bagus atau tidaknya mesin ditentukan oleh banyaknya jumlah kalor yang dibuang (semakin sedikit semakin bagus) dan tingginya efisiensi yang dilakukan oleh suatu mesin (Berapa banyak kah panas yang dapat dirubah menjadi energi). Penerapan termodinamika banyak diterapkan pada mesin yang membutuhkan kalor seperti AC dan Televisi.

Momen Gaya

Teori Momen Gaya secara khusus membahas tentang gaya yang bekerja pada gerak melingkar. Teori Momen Gaya membahas hubungan antara lengan gaya (jarak dari sumber gaya ke titik poros) dan gaya yang bekerja. Penghitungan momen gaya banyak digunakan dalam pemasangan gagang pintu dan jungkat jungkit.

Aplikasi GLB dan GLBB dalam kehidupan sehari-hari

Aplikasi Gerak Lurus Beraturan
Gerak  Lurus Beraturan (GLB) merupakan gerak yang memiliki kecepatan yang konstan. Walaupun GLB sulit ditemukan dalam kehidupan sehari-hari, karena biasanya kecepatan gerak benda selalu berubah-ubah. " tapi bukan power rangers lohh,,," Misalnya ketika dirimu mengendarai sepeda motor atau mobil, laju mobil pasti selalu berubah-ubah. Ketika ada kendaraan di depan, pasti kecepatan kendaraan akan segera dikurangi. Hal ini agar kita tidak tabrakan dengan pengendara lain, terutama jika kondisi jalan yang ramai. Lain lagi jika kondisi jalan yang tikungan dan rusak. " wahh bisa parah tuhh..." yuuk kita liat contohnya. . .
C ontoh pertama : kendaraan yang melewati jalan tol. Walaupun terdapat tikungan pada jalan tol, kendaraan beroda bisa melakukan GLB pada jalan tol hal ini jika lintasan tol lurus. Kendaraan yang bergerak pada jalan tol juga kadang mempunyai kecepatan yang tetap.
Contoh kedua, gerakan kereta api atau kereta listrik di atas rel. Lintasan rel kereta kadang lurus, walaupun jaraknya hanya beberapa kilometer. Kereta api melakukan GLB ketika bergerak di atas lintasan rel yang lurus tersebut dengan laju tetap.
Contoh ketiga : kapal laut yang menyeberangi lautan atau samudera. Ketika melewati laut lepas, kapal laut biasanya bergerak pada lintasan yang lurus dengan kecepatan tetap. Ketika hendak tiba di pelabuhan tujuan, biasanya kapal baru mengubah haluan dan mengurangi kecepatannya.
Contoh keempat : gerakan pesawat terbang. Pesawat terbang juga biasa melakukan GLB. Setelah lepas landas, pesawat terbang biasanya bergerak pada lintasan lurus dengan dengan laju tetap. Walaupun demikian, pesawat juga mengubah arah geraknya ketika hendak tiba di bandara tujuan.

Aplikasi GLBB dalam kehidupan sehari-hari .
GLBB merupakan gerak lurus berubah beraturan. Berubah beraturan maksudnya kecepatan gerak benda bertambah secara teratur atau berkurang secara teratur. Perubahan kecepatan tersebut dinamakan percepatan. Secara awam sangat r menemukan benda yang melakukan gerak lurus berubah beraturan. Pada kasus kendaraan beroda misalnya, ketika mulai bergerak dari keadaan diam, pengendara biasanya menekan pedal gas (mobil dkk) atau menarik pedal gas (motor dkk). Pedal gas tersebut biasanya tidak ditekan atau ditarik dengan teratur sehingga walaupun kendaraan kelihatannya mulai bergerak dengan percepatan tertentu, besar percepatannya tidak tetap alias selalu berubah-ubah. Contoh GLBB dalam kehidupan sehari-hari pada gerak horisontal alias mendatar nyaris tidak ada.
Contoh GLBB yang selalu kita jumpai dalam kehidupan hanya gerak jatuh bebas. Pada gerak umit menemukan aplikasi GLBB dalam kehidupan sehari-hari.jatuh bebas, yang bekerja hanya percepatan gravitasi dan besar percepatan gravitasi bernilai tetap. Tapi dengan penerapa ilmu fisika, GLBB dapat ditemukan dalam kegiatan kita sehari-hari. Contohnya buah mangga yang lezat atau buah kelapa yang jatuh dari pohonnya.Jika kita pernah jatuh dari atap rumah tanpa sadar kita juga melakukan GLBB.

Fakta FIsika Tentang Roller Coaster

Pernahkah kalian semua menaiki roller coaster? Lalu bagaimana roller coaster mampu melaju dengan kecepatan tinggi tanpa terlepas dari relnya?

Barangkali banyak diantara kalian yang pernah menaikinya, tapi belum tahu apa yang menyebabkan roller coaster mampu melaju dengan kecepatan kencang di atas relnya tanpa terjatuh. Ini fakta fisika yang mendasari hal tersebut:

Roller coaster adalah wahana permainan berupa kereta yang dipacu dengan kecepatan tinggi pada jalur rel khusus, biasanya terletak di atas tanah yang memiliki ketinggian yang berbeda-beda. Rel ini ditopang oleh rangka baja yang disusun sedemikian rupa. Wahana ini pertama kali ada di Disney Land Amerika Serikat.
Bentuk permainan ini ternyata mempunyai sejarah yang cukup panjang. Prinsip permainannya sudah dikenal pada abad ke 16, di Rusia. Dimana pada musim dingin, bukit yang membeku dengan bermodalkan balok kayu dijadikan tempat berselancar. Dimusim panas papan seluncur dilengkapi dengan roda. Kemudian ide ini dibawa oleh tentera Napoleon ke Eropa barat (Perancis), hingga disana dikenal dengan nama “Montagnes Russes”(Gunung Rusia). Roller coaster pertama (konstruksi angka 8) yang bentuknya seperti sekarang ini dibuka di Coney Island (Brooklyn, New York, Amerika), tahun 1884,dengan nama “Gravity Pleasure Switch Back Railway”.
Ilmu Fisika dalam Roller Coaster:

1. Energi Potensial
Energi potensial, Ep, yakni energi yang “dikandung” roller coaster dikarenakan oleh posisinya, bernilai maksimum di posisi puncak lintasan. Energi potensial bernilai nol di posisi “lembah” (posisi terendah) lintasan. Energi potensial diubah menjadi energi kinetik, ketika roller coaster bergerak menurun.
2. Energi Kinetik
Energi kinetik, Ek, yakni energi yang dihasilkan oleh roller coaster karena geraknya (dalam hal ini kecepatan), bernilai nol di posisi puncak lintasan. Jelaskan, mengapa? Energi kinetik bernilai maksimum di posisi “lembah’ (posisi terendah) lintasan. Mengapa? Energi kinetik diubah menjadi energi potensial, ketika roller coaster bergerak menaik.
3. Dinamika Roller Coaster (Percepatan & Perlambatan)
Gerak Roller Coaster mengalami percepatan, yakni perubahan kecepatan terhadap waktu yakni kecepatan bertambah terhadap waktu, ketika bergerak menurun. Roller coaster mengalami perlambatan (percepatan negatip!) yakni kecepatan berkurang terhadap waktu ketika bergerak menaik. Perubahan kecepatan juga terjadi saat roller coaster berubah arah!

4. Gaya Gravitasi
Pada roller coaster, kamu tentu mengalami gaya gravitasi, yakni gaya (interaksi) yang disebabkan oleh tarikan massa bumi terhadap massa tubuhmu (karena massa bumi jauh lebih besar dibandingkan dengan massa tubuhmu!). Rasakan dan kemudian jelaskan, apa efek gaya gravitasi tersebut? gaya gravitasi tersebut diartikan => F= kurang lebih 10.000 N . tetapi dari hasil penelitian setiap roller coaster tergantung dengan berat, dan putarannya.
5. Kekekalan Energi
Dalam proses perubahan energi Ek menjadi Ep dan Ep menjadi Ek ini, sebagian energi diubah menjadi energi panas (kalor) karena adanya gesekan (friksi). Misal, roda roller coaster dengan rel lintasan. Energi total sistem tidak bertambah atau berkurang. Energi “hanya” berubah bentuk (misal: Ek, Ep, kalor).
6. Gaya Sentripetal
Gaya sentripetal adalah gaya yang “berusaha” menarik objek mengarah ke titik pusat (sumbu). Ketika roller coaster bergerak melalui lintasan memutar, gaya sentripental “mempertahankan” roller coaster agar tetap bergerak memutar.

Asal Usul Terjadinya Petir atau Kilat

Petir, kilat, atau halilintar adalah gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan di saat langit memunculkan kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan. Beberapa saat kemudian disusul dengan suara menggelegar yang disebut guruh. Perbedaan waktu kemunculan ini disebabkan adanya perbedaan antara kecepatan suara dan kecepatan cahaya.

Petir merupakan gejala alam yang bisa kita analogikan dengan sebuah kondensator raksasa, di mana lempeng pertama adalah awan (bisa lempeng negatif atau lempeng positif) dan lempeng kedua adalah bumi (dianggap netral). Seperti yang sudah diketahui kapasitor adalah sebuah komponen pasif pada rangkaian listrik yang bisa menyimpan energi sesaat (energy storage). Petir juga dapat terjadi dari awan ke awan (intercloud), di mana salah satu awan bermuatan negatif dan awan lainnya bermuatan positif.
Petir terjadi karena ada perbedaan potensial antara awan dan bumi atau dengan awan lainnya. Proses terjadinya muatan pada awan karena dia bergerak terus menerus secara teratur, dan selama pergerakannya dia akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negatif akan berkumpul pada salah satu sisi (atas atau bawah), sedangkan muatan positif berkumpul pada sisi sebaliknya. Jika perbedaan potensial antara awan dan bumi cukup besar, maka akan terjadi pembuangan muatan negatif (elektron) dari awan ke bumi atau sebaliknya untuk mencapai kesetimbangan. Pada proses pembuangan muatan ini, media yang dilalui elektron adalah udara. Pada saat elektron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah terjadi ledakan suara. Petir lebih sering terjadi pada musim hujan, karena pada keadaan tersebut udara mengandung kadar air yang lebih tinggi sehingga daya isolasinya turun dan arus lebih mudah mengalir. Karena ada awan bermuatan negatif dan awan bermuatan positif, maka petir juga bisa terjadi antar awan yang berbeda muatan.

Asal Usul Terjadinya Pelangi

Bagaimana Proses Terjadinya Pelangi - Pelangi sangat disukai banyak orang. Sampai banyak yang terinspirasi dalam membuat karya setelah melihat warna cantik pelangi tersebut. Seperti lagu, cake, pakaian dan lainnya.

Kalian tau warna-warni pelangi, tapi apakah kalian tau bagaimana proses terjadinya pelangi? Nah biasanya kebanyakan dari kita hanya tau pelangi itu muncul setelah hujan berhenti. 

Proses Terjadinya Pelangi

Pelangi terjadi karena pembiasan cahaya. Cahaya matahari yang melewati sebuah tetes hujan dan dibiaskan melewati tengah tetes hujan tersebut. Akan memisahkan cahaya putih menjadi warna spektrum.

Warna spektrum adalah warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu. Atau yang sering kita hafal dengan singkatan "mejikuhibiniu". Kemudian warna-warna itu memantul di belakang tetes hujan, yang akibatnya cahaya tampak melengkung menjadi pelangi.

Ilustrasi Proses Terjadinya Pelangi

Besaran dan Satuan

Besaran dan Satuan
Besaran dalam fisika diartikan sebagai sesuatu yang dapat diukur, serta memiliki nilai besaran (besar) dan satuan. Sedangkan Satuan adalah sesuatu yang dapat digunakan sebagai pembanding dalam pengukuran. Satuan Internasional (SI) merupakan satuan hasil konferensi para ilmuwan di Paris, yang membahas tentang berat dan ukuran. Berdasarkan satuannya besaran dibedakan menjadi dua, yaitu besaran pokok dan besaran turunan. Selain itu, berdasarkan ada tidaknya arah, besaran juga dikelompokkan menjadi dua, yaitu besaran skalar dan besaran vektor.

Besaran Pokok
Besaran pokok adalah besaran yang digunakan sebagai dasar untuk menetapkan besaran yang lain. Satuan besaran pokok disebut satuan pokok dan telah ditetapkan terlebih dahulu berdasarkan kesepakatan para ilmuwan. Besaran pokok bersifat bebas, artinya tidak bergantung pada besaran pokok yang lain. Pada Tabel 1.1 berikut, disajikan besaran pokok yang telah disepakati oleh para ilmuwan.

Tabel 1.1 Besaran-Besaran Pokok dan Satuan Internasionalnya (SI)

Besaran Turunan
Besaran turunan adalah besaran yang dapat diturunkan dari besaran pokok. Satuan besaran turunan disebut satuan turunan dan diperoleh dengan mengabungkan beberapa satuan besaran pokok. Berikut merupakan beberapa contoh besaran turunan beserta satuannya.

Tabel 1.2 Contoh Beberapa Besaran Turunan dan Satuannya

Perpindahan kalor secara konveksi

Tanpa kita sadari bahwasanya dalam kehidupan sehari - hari kita banyak yang menggunakan prinsip fisika, salah satunya ini adanya perpindahan kalor secara konveksi. Apa sih konveksi itu dan apa penerapannya dalam kehidupan sehari - hari.. yuk kita tonton video ini

https://youtu.be/34GfloY6BFc