Serangga, Air Jernih, dan Fisika

Pernah perhatikan serangga yang bisa berjalan atau setidaknya berdiri nongkrong diatas permukaan air tenang ?. Kalau kalian yang sering memperhatikan air kolam atau air tenang di pedesaan yang masih jernih, pasti pernah melihatnya.

waterstrider

Hewan yang di negri bule sana dikenal sebagai Water Strider ini merupakan serangga yang memiliki kemampuan yang luar biasa. Kenapa? Karena serangga ini memiliki kaki yang memungkinkan berjalan dan berdiri di atas air. Kaki tipis dan bulu mikroskopis yang dikenal dengan microsetae, menjadikan serangga ini sebagai penjelajah di atas permukaan air tenang. Selain itu yang memiliki kecepatan 1,5 m/s ini mampu berjalan di atas permukaan air dengan lincahnya karena kakina ini.

Kaki microsetae ini memberikan efek superhidrofobik (anti air/ takut dengan air, masih inget dengan arti fobia?) pada permukaan air air yang bersifat polar dan kaki microsetaenya menjadikan kaki dan permukaan cenderung mengambang bahkan seolah-seolah melayang ditambah lagi dengan adanya tegangan permukaan air membuat serangga ini bisa dengan santai jalan-jalan dan mampu menahan beban sampai 15 kali beratnya di atas kolam tenang dan jernih.

Selain itu microsetae ini juga mencegah kaki dari serangga ini terjerembab di bawah permukaan air. Jika sekalinya serangga ini tidak sengaja kakinya masuk ke dalam permukaan air, maka serangga ini harus memberikan gaya yang 10 kali lebih besar dari berat badannya untuk meloloskan dirinya keluar dari permukaan air. Hal ini dikarenakan adanya efek dari Hukum Archimedes (nanti akan dijelaskan di posting berikutnya lebih jauh mengenai hukum Archimedes).

Jika kalian menemukan serangga ini di genangan air atau di kolam kecil coba ambil beberapa serangga ini ( tapi harus cepat dan jeli ya, soalnya serangga ini cukup sulit ditangkap). Jika sudah dapat 1 sampai 2 serangga, masukan ke dalam wadah tertutup. Jaga serangga – serangga tersebut agar tetap hidup.

Sesampainya dirumah, lakukanlah  percobaan kecil berikut ini. Siapkan baskom kecil yang sudah diisi dengan air, lalu beri deterjen hingga air di dalam baskom tersebut berwarna cukup keruh dan sedikit berbusa, aduk deterjen di baskom tersebut hingga rata. Siapkan serangga Water Strider yang sudah ditangkap tadi, lalu simpan serangga tersebut di atas baskom yang sudah berisi air deterjen tadi. Perhatikan, apakah si penjelajah permukaan air ini bisa lincah atau berdiri di atas permukaan air?. Jawabannya pasti tidak, serangga yang semula jago berdiri diatas permukaan air ini akan belepotan dan akhirnya tenggelam di air deterjen.

Mengapa terjadi hal demikian? Ini dikarenakan tegangan permukaan yang dimiliki oleh air yang jernih lebih kuat dibandingkan dengan air deterjen, selain itu microsetae yang semula hidrofobik akan tenggelam dan tidak bisa mengambang di atas permukaan lagi, karena deterjen mengubah karakteristik air yang semula polar menjadi non-polar dan bisa menyebabkan serangga tenggelam jika berdiri diatasnya.

Maka dari itu seringkali para ahli lingkungan seringkali menjadikan serangga Water Strider ini sebagai parameter apakah suatu sumber air tercemar atau tidak? Hal ini dikarenakan Water Strider HANYA hidup di air yang jernih dan memiliki kadar sabun rendah. Sedikit saja air tersebut memiliki kadar sabun atau limbah deterjen maka  serangga tersebut akan cenderung menjauhi wilayah air tersebut (yaiyalah, takut tenggelam soalnya).

:)

Fisika & Realita Sosial Kehidupan

Dari sekian banyaknya rumus dan hukum yang ada dalam ilmu fisika, beberapa diantaranya bisa dikaitkan dengan realita sosial, beberapa diantaranya ialah sebagai berikut :

  1. Dalam termodinamika, kita mengenal hukum kedua yang diajukan dalam dua versi: 1. Mesin Kalor dan 2. Mesin Pendingin. Dalam versi mesin kalor dikatakan bahwa kita tidak dapat mengubah seluruh kalor menjadi usaha tanpa harus membuang sebagian kalor ke tempat dengan suhu lebih rendah. Artinya, dalam hidup ini, jika anda memperoleh penghasilan dari reservoir uang yang besar, maka anda harus menyisihkan sebagian ke reservoir uang yang kecil (dalam hal ini kaum dhuafa) dan tidak boleh membelanjakan semuanya. Untuk versi yang kedua, adalah tidak mungkin kita mengambil kalor dari suhu rendah untuk dibuang ke tempat suhu tinggi tanpa melakukan usaha. Ini mengindikasikan bahwa orang yang memperoleh uang harus dengan usaha yang proporsional, semakin banyak uang yang didapat semakin besar pula kerja yang diperlukan. Jangan sebaliknya, seperti koruptor, kerja sedikit…penghasilan banyak.
  2. Dalam Fisika dikenal konsep tekanan yang didefinisikan sebagai jumlah gaya tegak lurus dibagi luas permukaan. Gaya merupakan pengaruh dari luar, sementara luas permukaan adalah intrinsik milik objek. Jika dianalogikan bahwa gaya merupakan hal-hal yang mempengaruhi kita akibat kesulitan hidup dan luas permukaan dianalogikan dengan keluasan hati. Jika kita memiliki hati yang luas, maka tekanan hidup yang merupakan pembagian antara kesulitan dan keluasan hati akan kecil dan akhirnya kita selalu menjadi orang yang bersyukur.
  3. Dari Mr. P. Silaban, Ph.D, former Guru Besar Fisika ITB. Elektron di dalam atom, untuk berpindah dari satu keadaan ke keadaan lainnya selalu membutuhkan energi yang besarnya tertentu. Jika kurang energinya dia tidak akan berpindah. Jika lebih energinya, dia hanya mengambil yang diperlukan dan sisanya dikembalikan. Alam mengajarkan kita untuk tidak berperilaku koruptif. Ambillah apa yang sudah menjadi hak dan jangan mencoba untuk mengambil lebih. Pelajaran ini penting untuk para koruptor!
  4. Anda mengetahui ungkapan Time is Money yang mengindikasikan bahwa Time = Money. Kemudian juga Knowledge is Power yang berarti Knowledge = Power. Dalam Fisika yang dinamakan Power atau Daya didefinsisikan sebagai Power = Energy / Time, atau Energy = Power x Time. Dari zaman nenek moyang para Fisikawan sudah diketahui bahwa energi adalah sesuatu yang kekal atau dengan kata lain konstan. Dengan demikian dapat kita simpulkan bahwa Energy = Power x Time ekuivalen dengan mengatakan Constant = Knowledge x Money. Jika Knowledge ~ Otak, sementara Money tidak lain adalah Duit…..maka jelas teorema berikut berlaku: Duit x Otak = Konstan. Perhatikanlah lingkungan sosial di sekitar anda..banyak sekali pembuktian atas teorema ini..tapi maaf saya tidak ingin membahas contohnya karena cukup sensitif dan terkait dengan KKN…:D..off course you can argue!
  5. Kata bapak dan ibu Guru Fisika kita dulu, kalau mendorong sebuah benda diam yang berada di atas lantai yang kasar, maka akan dibutuhkan gaya yang lebih besar untuk membuatnya mulai akan bergerak ketimbang mempertahankan benda serupa yang telah bergerak secara konstan. Dalam realita sehari-hari, seringkali atau bahkan setiap kali kita mendapati bahwa mengupayakan memulai sesuatu kegiatan itu lebih berat ketimbang melakoni kegiatan tersebut ketika telah berjalan, contohnya belajar. So….jangan pernah putus asa, karena setelah sebuah kesulitan pasti ada dua kemudahan…itu janji Tuhan lho!
  6. Menurut formulasi gaya Lorentz, dua kawat yang dialiri arus listrik searah akan saling tarik-menarik dan sebaliknya, tolak-menolak jika berlawanan arah. Dalam persahabatan dua orang, yang membuatnya semakin lekat adalah adanya kesamaan pandangan atas jalannya hidup. Resep dari Fisika untuk menghindari konflik dengan berbagai pemicu dan memupuk kerukunan : carilah kesamaan pandangan!…
  7. Dalam Fisika, usaha didefinisikan sebagai perkalian antara gaya luar yang bekerja pada benda dengan perpindahan yang dihasilkan. Konsekuensinya, jika pada suatu benda dikenai gaya tapi tidak mengalami perpindahan, maka tidak ada usaha yang dilakukan. Usaha akan positif jika arah gaya dengan perpindahan sama. Dalam hidup, setiap pengaruh dari luar (baca: gaya) harus sedapat mungkin mengubah keadaan (baca: perpindahan) kita. Jika perubahan itu terjadi maka dikatakan bahwa lingkungan telah melakukan usaha pada kita. Pelajaran yang dapat dipetik adalah: carilah lingkungan yang dapat memberikan usaha positif kepada kita. Usaha dari lingkungan pada diri kita positif jika hari ini lebih baik dari kemarin dan negatif jika lebih buruk. Sang Nabi suci mengajarkan, orang yang beruntung adalah orang yang hari ini lebih baik dari hari kemarin….
  8. Keadaan gerak suatu benda dicirikan oleh kehadiran Energi Mekanik yang dimilikinya. Energi Mekanik merupakan penjumlahan atas Energi Kinetik dan Energi Potensial. Pada Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA), Energi Potensial Gravitasi air yang terbendung diubah menjadi Energi Kinetik yang berguna untuk memutar turbin sehingga pada akhirnya menghasilkan listrik. Besar Energi Kinetik yang dihasilkan berkaitan erat dengan konfigurasi sistem yang dirancang. Setiap anak yang lahir ke dunia, juga memiliki semacam “Energi Mekanik”. Sesuai dengan pertambahan umur, sebagian “Energi Potensial”nya akan berubah menjadi “Energi Kinetik” yang berguna. Sudah menjadi tugas Orang Tua, Guru dan Masyarakat apalagi Pemerintah untuk mengusahakan agar “Energi Potensial” yang dimiliki oleh setiap anak dapat diubah secara optimal menjadi “Energi Kinetik” melalui perancangan sistem yang sesuai..

Repost from Husin Alatas’s Blog (Dosen Pembimbing Akademik Ane, hehe numpang copas ya pak :D)…