Hakikat Fisika dan Metode Ilmiah

Loading

 

1. Hakikat Fisika

Sains adalah ilmu pengetahuan yang
mempelajari gejala alam melalui pengamatan, eksperimen, dan analisis. Sains
pada hakikatnya merupakan sebuah kumpulan pengetahuan (“a body of knowledge”), cara atau jalan berpikir (“a way of thinking”), dan cara untuk
penyelidikan (“a way of investigating”)”.
Istilah lain yang juga digunakan untuk menyatakan hakekat IPA adalah IPA
sebagai produk untuk pengganti pernyataan IPA sebagai sebuah kumpulan
pengetahuan (“a body of knowledge”), IPA sebagai sikap untuk
pengganti pernyataan IPA sebagai cara atau jalan berpikir (“a way of thinking”), dan IPA sebagai
proses untuk pengganti pernyataan IPA sebagai cara untuk penyelidikan (“a way of investigating”).  

Karena fisika merupakan bagian dari
IPA atau sains, maka sampai pada tahap ini kita dapat menyamakan persepsi bahwa
hakikat fisika adalah sama dengan hakekat IPA atau sains, hakikat fisika adalah
sebagai produk (“a body of knowledge”),
fisika sebagai sikap (“a way of thinking”),
dan fisika sebagai proses (“a way of
investigating
”).

 

Gambar 1. Hakikat Fisika

                 

a. Fisika sebagai Produk

Produk yang dimaksud dalam fisika
adalah kumpulan pengetahuan yang dapat berupa fakta, konsep, prinsip, hukum,
rumus, teori dan model.

 

Pernahkah kalian melihat pelangi seperti pada gambar
di bawah ini? 

 

Gambar
2. Fenomena Pelangi (sumber: Kompas.com)

 

Menurut kalian, pelangi kategori
produk fisika yang mana? Untuk mengetahui jawabannya yuks kita pelajari
bersama.

 

Fakta

Fakta ilmiah adalah deskripsi akurat tentang apa yang
teramati, atau pernyataan objektif yang dapat dikonfirmasikan kebenarannya
(empiric) tentang sesuatu yang benar-benar ada atau peristiwa yang benar-benar
terjadi.

Contoh:

     
Magnet menarik benda-benda
tertentu.

     
Butiran zat cair air yang
jatuh di udara berbentuk bulat.

     
Pelangi terdiri atas beberapa
warna.

 

Konsep

Konsep sains adalah rumusan akal atau gagasan umum
tentang objek atau kejadian yang didasarkan pada sifat-sifat objek atau
kejadian tersebut.

Contoh:

     
Kutub magnet adalah bagian
pada magnet yang memiliki kekuatan paling tinggi.

     
Jarak adalah panjang
lintsan yang dilalui benda ketika bergerak

.

Prinsip

Prinsip sains adalah rumusan atau generalisasi hubungan
fakta dengan konsep. Prinsip lebih bersifat analitik, bukan sekedar empirik.

Contoh:

     
Udara yang dipanaskan
memuai. Ini adalah contoh prinsip sains yang menghubungkan konsep udara, panas,
dan pemuaian.

     
Air selalu mengalir dari
tempat yang tinggi ke tempat yang rendah. Ada konsep air, mengalir, serta
tinggi dan rendah.

 

 

Hukum

Hukum adalah prinsip-prinsip khusus yang diterima
secara meluas setelah melalui pengujian berulang.

Contoh:

     
Energi tak dapat diciptakan
atau dimusnahkan melainkan hanya dapat dialihbentukkan (hukum kekekalan
energi).

     
Benda yang dicelupkan ke
dalam air akan menerima gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat air yang
dipindahkan oleh benda tadi (hukum Archimedes).

 

Teori

Teori ilmiah adalah penjelasan umum atau model
imaginatif tentang hubungan antara fakta, konsep, dan prinsip-prinsip. Teori
ilmiah berguna untuk memudahkan memahami, memprediksi, atau mengendalikan
fenomena alam.

Contoh:

     
Teori Big bang: Alam
semesta, galaksi dan bintang serta tatasurya terbentuk melalui peristiwa
dentuman besar.

     
Teori pemanasan global:
“Akibat atmosfer dipenuhi oleh gas-gas pemerangkap panas, maka suhu atmosfer
bumi mengalami peningkatan.

     
Teori atom: Atom terdiri
atas inti (proton dan neutron) yang dikelilingi oleh electron yang bergerak
pada orbit tertentu.

 

Rumus

Rumus adalah pernyataan matematis dari suatu fakta,
konsep, prinsip, hukum, dan teori. Dalam rumus kita dapat melihat saling
keterkaitan antara konsep-konsep dan variablevariabel. Pada umumnya prinsip dan
hukum dapat dinyatakan secara matematis.

 

Model

Model adalah sebuah presentasi yang dibuat untuk
sesuatu yang tidak dapat dilihat. Model sangat berguna untuk membantu memahami
suatu fenomena alam, juga berguna untuk membantu memahami suatu teori. 

Contoh:

Model
atom Bohr membantu untuk memahami teori atom.

 

 

b. Fisika sebagai Proses

Fisika sebagai proses ilmiah
berkaitan dengan cara kerja para ilmuwan untuk memperoleh
pengetahuan-pengetahuan yang menyusun fisika. Dalam hal ini
pengetahuan-pengetahuan yang dalam fisika tersebut diperoleh melalui suatu cara
penyelidikan (a way of investigating)
terhadap suatu fenomena, seorang ilmuwan dituntut melakukan sejumlah proses
sains secara terampil. Adapun proses sains yang harus dilakukan oleh seorang
ilmuwan dalam melakukan penyelidikan ilmiah tersebut meliputi: 

1.   
Mengamati (observasi), yaitu
melakukan kegiatan yang melibatkan panca indera (melihat, mendengar, merasakan,
meraba, mencium) terhadap suatu benda atu fenomena alam yang diselidiki. 

2.   
Menggolongkan
(mengklasifikasikan), yaitu memilah berbagai benda atau fenomena alam
berdasarkan persamaan sifat atau karakteristik nya sehingga diperoleh kumpulan
sejenis dari benda atau fenomena alam yang diselidiki 

3.   
Melakukan pengukuran, yaitu
membandingkan besaran-besaran tertentu dari suatu benda atau fenomena alam
dengan besaran lain (sejenis) yang ditetapkan sebagai satuan. 

4.   
Mengajukan pertanyaan, yaitu
membuat pertanyaan-pertanyaan terkait benda atau fenomena alam yang diselidiki
dan mengidentifikasi pertanyaan-pertanyaan yang mungkin dapatdijawab melalui
penyelidikan ilmiah. 

5.   
Merumuskan hipotesis, yaitu
menjelaskan pengamatan dalam terminologi konsep dan prinsip serta menggunakan
penjelasan untuk membuat prediksi fenomena yang diamati 

6.   
Merencanakan dan melakukan
penyelidikan (percobaan), yaitu membuat rancangan kerja ilmiah untuk memperoleh
sejumlah data dan kemudian melakukan kerja ilmiah sesuai rancangan
tersebut. 

7.   
Menginterpretasi dan menafsirkan
data atau informasi, yaitu melakukan analisis data, melakukan generalisasi,
menarik kesimpulan, serta membuat prediksi berdasarkan pola atau acuan
tertentu.

8.   
Mengkomunikasikan, yaitu
menyampaikan hasil percobaan atau penyelidikan dengan menggunakan cara dan
media yang tepat.

 

c. Fisika sebagai Sikap

Setiap langkah dalam proses
membutuhkan sikap ilmiah yang baik, antara lain rasa ingin tahu, rasa percaya,
kreatif, teliti, objektif, jujur, terbuka, mau bekerja sama, dan mau
mendengarkan pendapat orang lain.

2. Cabang-Cabang Ilmu Fisika 

Ruang lingkup kajian fisika
sangatlah luas. Luasnya ruang lingkup kajian fisikaini kemudian melahirkan
cabang-cabang fisika dengan kajian yang lebih spesifik. Secara umum fisika
terbagi atas fisika klasik dan fisika modern. Fisika klasik adalah cabangcabang
fisika yang lahir dan dikembangkan sebelum abad ke-20. Sementara itu, fisika
modern adalah cabang-cabang fisika yang lahir dan dikembangkan setelah abad
ke-20. 

Beberapa contoh cabang fisika klasik
dan fisika modern dapan kalian lihat pada Tabel 1.1 

  

KATEGORI

CABANG FISIKA

DESKRIPSI

Fisika Klasik

Mekanika

Mempelajari tentang gerak benda

Bunyi

Mempelajari          sumber          dan

karakteristik bunyi

Termodinamika

Mempelajari tentang kalor

Listrik Magnet

Mempelajari     tentang
              gejala kelistrikan dan
kemagnetan

Optika

Cabang fisika tentang
karakteristik cahaya

Fisika

Kuantum

Fisika Suhu Rendah

Berkaitan tentang berbagai fenomene yang terjadi pada suhu
yang sangat rendah (mendekati 0K)

Fisika Kuantum

Berkaiatan tentang materi dan radiasi elektromagnetik serta
interaksi antar keduanya berdasarkan teori kuantum

Fisika Zat Padat

Berkaitan tentang sifat-sifat fisis zat padat

Fisika Zat

Terkodensasi

Berkaitan tentangsifat-sifat fisis zat yang terkondensasi

 

Fisika Inti

Berkaitan tentang struktur, sifat,

dan reaksi atom beserta penerapannya

Fisika

Relativistik

Berkaitan tentang keadaan benda dalam ruang dan waktu
menurut teori relativitas Einstein

Fisika Plasma

Berkaitan tentang gas-gas yang terionisasi

Tabel
1.1 Cabang-cabang Fisika

 

Fisika merupakan ilmu yang bersifat fundamental,
yaitu ilmu pengetahuan yang menjadi dasar dan memiliki banyak kontribusi bagi
ilmu pengetahuan lainnya, seperti kimia, biologi, kosmologi dan geologi. Selain
itu luasnya cakupan atau lingkup kajian ilmu fisika juga berkontribusi pada
lahirnya ilmu pengetahuan baru yang merupakan gabungan antara ilmu fisika
dengan disiplin ilmu lainnya. Beberapa ilmu pengetahuan tersebut antara lain:


Astrofisika, yaitu ilmu
tentang sifat-sifat dan interaksi-interaksi benda-benda langit yang terdapat
dalam ilmu astronomi


Biofisika, yaitu ilmu
tentang interaksi-interaksi fisis pada proses-proses biologi


Fisika kimia, yaitu ilmu
tentang hubungan-hubungan fisis yang terdapat dalam ilmu kimia


Ekonofisika, yaitu ilmu
tentang proses dan hubungan-hubungan fisis dalam ilmu ekonomi


Geofisika, yaitu ilmu
tentang hubungan fisis yang terdapat di planet bumi


Fisika medis, yaitu ilmu
tentang penerapan fisika dalam bidang kedokteran(medis) pada prose pencegahan,
diagnosi, dan pengobatan penyakit.

 

3. Metode Ilmiah

 

Metode ilmiah adalah prosedur dalam
mendapatkan pengetahuan yang disebut ilmu. Jadi, ilmu adalah pengetahuan yang
didapatkan lewat metode ilmiah.

Syarat-syarat yang harus dipenuhi suatu pengetahuan
dapat disebut ilmu dan dikatakan ilmiah adalah sebagai berikut:

1.   
Objektik, artinya pengetahuan sesuai dengan objeknya atau didukung
fakta empiris.

2.   
Metodik, artinya pengetahuan itu diperoleh dengan menggunakan
cara-cara tertentu yang teratur dan terkontrol.

3.   
Sistematik, pengetahuan itu disusun dalam suatu sistem yang satu
sama lain saling berkaitan dan saling menjelaskan sehingga seluruhnya merupakan
satu kesatuan yang utuh.

4.   
Berlaku umum, artinya pengetahuan itu tidak hanya diamati oleh
seseorang atau beberapa orang saja, tetapi semua orang dengan cara eksperimen
yang sama akan memeproleh hasil yang sama pula.

 

Langkah-langkah Metode Ilmiah

Alur berfikir yang tercakup dalam
metode ilmiah dapat dijabarkan dalam langkahlangkah yang mencerminkan
tahap-tahap dalam kegiatan ilmiah yang disebut langkahlangkah operasional
metode ilmiah, yaitu sebagai berikut:

 

1) Melakukan Pengamatan atau Observasi

Langkah awal yang harus dilalukan
dalam sebuah penelitian adalah melakukan pengamatan atau observasi untuk
menemukan masalah melalui pengamatan kuantitatif atau kualitatif.

Contoh: Air sebagai zat cair
merupakan salah satu sumber pemanfaatan energi untuk pembangkit listrik yang
karakteristknya perlu diketahui agar tepat guna.

 

 

2) Merumuskan Masalah

Masalah merupakan pertanyaan apa,
siapa, kapan, di mana, mengapa, atau bagaimana tentang objek yang diteliti yang
jelas batas-batasnya serta dapat diidentifikasikan faktor-faktor yang terkait
di dalamnya.

Contoh: Bagaimana hubungan
antara suhu zat cair dengan lama pemanasan zat cair tersebut

 

3) Mengumpulkan Data atau Informasi

Informasi atau data dapat diperoleh dari literatur,
buku atauinformasi yang ada di internet yang sesuai dan mendukung teori dalam
penelitian.

Contoh: Zat cair dapat
menyerap kalor secara spesifik bergantung dari jenis dan susunan partikelnya.

 

4) Membuat Hipotesis

Hipotesis merupakan jawaban
sementara atau dugaan sementara tentang masalah yang diselidiki. Jika setelah
diuji hipotesis tidak diterima, kita harus mengubah hipotesis tersebut sehingga
dapat ditarik kesimpulan.  Beberapa hal yang
perlu kalian perhatikan saat menyusun hipotesisi adalah:

  Gunakan pengalaman atau pengamatan lalu sebagai dasar
hipotesis

  Rumuskan hipotesis sebelum memulai proyek eksperimen

Contoh: Semakin lama
dilakukan pemanasan, semakin tinggi kenaikan suhu dari zat cair

 

5) Melakukan percobaan atau Eksperimen

Percobaan atau eksperimen dilakukan
untuk menguji kebenaran hipotesis. Percobaan biasanya dilakukan berulang kali
sehingga dapat ditarik kesimpulan. Ada tiga jenis variabel yang perlu
diperhatikan pada suatu percobaan yang meliputi:

  Variabel bebas, yaitu
variabel yang dapat diubah bebas

  Variabel terikat,
yaitu variabel yang diteliti dan perubahannya bergantung pada variabel bebas. Variabel
kontrol
, yaitu variabel yang selama percobaan dipertahankan tetap. Ketika
melakukan eksperimen kalian harus memperhatikan hal-hal berikut:

1.   
Usahakan hanya satu variabel bebas
selama eksperimen
 

2.   
Pertahankan kondisi yang tetap pada
variabel-variabel yang diasumsikan           konstan

3.   
Lakukan eksperimen berulang kali
untuk memvariasi hasil.

4.   
Catat hasil eksperimen secara lengkap
dan seksama.

 

6) Menganalisis Data

Analisis data merupakan pekerjaan
yang cukup rumit. Data dapat disajikan di dalam tabel, matriks, atau grafik.
Data yang diperoleh dapat dianalisis secara statistik dan nonstatistik.
Tampilan data dapat berupa grafik batang, pie, histogram, gambar, maupun skema.

7) Menarik Kesimpulan

Kesimpulan merupakan penilaian
apakah dalam sebuah hipotesis yang diajukan dapat diterima atau ditolak.
Apabaila dalam proses pengujian terdapat fakta yang cukup mendukung hipotesis,
maka hipotesis itu diterima. Sebaliknya, jika dalam proses pengujian tidak
terdapat cukup fakta yang mendukung hipotesis, maka hipotesis itu ditolak.
Hipotesis yang diterima kemudian dianggap menjadi bagian dari pengetahuan
ilmiah sebab telah memenuhi syarat keilmuan, yakni mempunyai kerangka
penjelasan yang konsisten dengan pengetahuan ilmiah sebelumnya dan telah teruji
kebenarannya. Pengertian kebenaran disini harus ditafsirkan secara pragmatis.
Artinya, bahwa sampai saat ini belum terdapat fakta yang menyatakan sebaliknya.

4. Keselamatan Kerja di Laboratorium

 

Dalam melakukan penelitian atau praktikum Fisika, kita terkadang diharuskan bekerja di laboratorium. Laboratorium merupakan ruangan yang memiliki risiko yang cukup besar. Keselamatan semua pihak merupakan tanggung jawab semua pengguna laboratorium. Namun, banyak pekerja yang meremehkan risiko kerja, sehingga tidak menggunakan alat-alat pengaman walaupun sudah tersedia Dilaboratorium banyak terdapat bahan kimia yang merupakan bahan mudah meledak, mudah terbakar, beracun, dll. Selain itu terdapat juga benda mudah pecah dan menggunakan listrik. Maka dari itu, kita harus sangat berhati-hati dalam menggunakan laboratorium. Banyak hal yang perlu kita ketahui dan perhatikan demi menjaga keselamatan diri saat bekerja di laboratorium, diantaranya:

 

a. Laboratorium yang Baik

Ruangan laboratorium yang memenuhi standar adalah salah satu faktor untuk menghindari kecelakaan kerja. Syarat tersebut meliputi kondisi ruangan, susunan ruangan, kelengkapan peralatan keselamatan, nomor telepon penting (pemadam kebakaran, petugas medis), dll. Ruangan laboratorium yang memiliki sistem ventilasi yang baik. Proses keluar masuk udara yang stabil. Sirkulasi udara segar yang masuk ke dalam ruangan. Keduanya harus diperhatikan dengan baik. Semakin baik sirkulasi udara, maka kondisi laboratorium juga akan sehat. Seperti halnya rumah, sirkulasi udara berada pada posisi utama dan tidak dapat dikesampingkan begitu saja.

Ruangan laboratorium harus ditata dengan rapi. Penempatan bahan kimia dan peralatan percobaan harus ditata dengan rapi supaya memudahkan untuk mencarinya. Bila perlu, berikan denah dan panduan penempatan bahan kimia di raknya supaya semakin memudahkan untuk mencari bahan kimia tertentu. Alat keselamatan kerja harus selalu tersedia dan dalam kondisi yang baik. Terutama kotak P3K dan alat pemadam api. Berikan juga nomor telepon penting seperti pemadam kebakaran dan petugas medis supaya saat terjadi kecelakaan yang cukup parah dapat ditangani dengan segera. Berikan juga lembaran tentang cara penggunaan alat pemadam api dan tata tertib laboratorium.

Laboratorium harus memiliki jalur evakuasi yang baik. Laboratorium setidaknya memiliki dua pintu keluar dengan jarak yang cukup jauh. Bahan kimia yang berbahaya harus ditempatkan di rak khusus dan pisahkan dua bahan kimia yang dapat menimbulkan ledakan bila bereaksi.

 

b. Tata Tertib Keselamatan Kerja

Aturan umum dalam tata tertib keselamatan kerja
adalah sebagai berikut:

1.   
Dilarang mengambil atau membawa
keluar alat-alat serta bahan dalam laboratorium tanpa seizin petugas
laboratorium.

2.   
Orang yang tidak berkepentingan
dilarang masuk ke laboratorium. Hal ini untuk mencegah hal-hal yang tidak
diinginkan.

3.   
Gunakan alat dan bahan sesuai
dengan petunjuk praktikum yang diberikan.

4.   
Jangan melakukan eksperimen
sebelum mengetahui informasi mengenai bahaya bahan kimia, alat-alat, dan cara
pemakaiannya.

5.   
Bertanyalah jika Anda merasa ragu
atau tidak mengerti saat melakukan percobaan.

6.   
Mengenali semua jenis peralatan
keselamatan kerja dan letaknya untuk memudahkan pertolongan saat terjadi
kecelakaan kerja.

7.   
Pakailah jas laboratorium saat
bekerja di laboratorium.

8.   
Harus mengetahui cara pemakaian
alat darurat seperti pemadam kebakaran, eye shower, respirator, dan alat
keselamatan kerja yang lainnya.

9.   
Jika terjadi kerusakan atau
kecelakaan, sebaiknya segera melaporkannya ke petugas laboratorium.

10.Berhati-hatilah
bila bekerja dengan asam kuat reagen korosif, reagen-reagen yang volatil dan
mudah terbakar.

11.Setiap pekerja
di laboratorium harus mengetahui cara memberi pertolongan pertama pada
kecelakaan (P3K).

12.Buanglah
sampah pada tempatnya.

13.Usahakan untuk
tidak sendirian di ruang laboratorium. Supaya bila terjadi kecelakaan dapat
dibantu dengan segera.

14.Jangan
bermain-main di dalam ruangan laboratorium.

15.Lakukan
latihan keselamatan kerja secara periodik.

16.Dilarang
merokok, makan, dan minum di laboratorium.

 

c. Alat Keselamatan Kerja

Di dalam ruang
laboratorium harus sudah tersedia seluruh alat keselamatan kerja supaya saat
terjadi kecelakaan atau darurat, itu bisa diatasi dengan cepat. Berikut adalah
alat-alat keselamatan kerja yang ada di laboratorium. Pastikan semuanya
tersedia dan Anda tahu dimana letaknya.

1.   Pemadam kebakaran (hidrant)

2.   Eye washer

3.   Water shower

4.   Kotak P3K (Pertolongan Pertama Pada Kecelakaan)

5.   Jas Laboratorium

6.   Peralatan pembersih

7.   Obat-obatan

8.   Kapas

9.   Plaster pembalut

 

d. Aturan-Aturan Keselamatan Kerja

   Dalam
pelajaran sains, melakukan penelitian atau pengamatan di laboratorium sangat
diperlukan. Pekerjaan di laboratorium sangat membutuhkan keterampilan dan
ketelitian. Ketelitian dibutuhkan agar mengurangi resiko kecelakaan saat
melakukan kerja di laboratorium.

Laboratorium sebagai tempat untuk
melakukan eksperimen dalam kerja ilmiah termasuk salah satu tempat yang
memiliki risiko tinggi menimbulkan kecelakaan. Percobaan dan pengalaman bisa
berjalan dengan lancar apabila memperhatikan keselamatan kerja, baik
keselamatan individu maupun bahan-bahan dan alat yang digunakan. Oleh karena
itu, sebelum menggunakan laboratorium harus tahu terlebih dahulu alat-alat
laboratorium dan fungsinya.

Keselamatan kerja di laboratorium
IPA menyangkut keselamatan terhadap pengguna dan juga keselamatan terhadap
alat-alat dan bahan yang digunakan. Dalam hal keselamatan pengguna maka perlu
dibuatkan aturan atau tata tertib di laboratorium serta peringatanperingatan
terhadap bahan-bahan yang berbahaya, sedangkan keselamatan alat-alat perlu
diperkenalkan bentuk-bentuk dan nama-nama alat serta bagaimana cara menggunakan
dan cara menyimpannya.

e. Jenis-jenis bahaya dalam laboratorium

                Jenis-jenis bahaya dalam
laboratorium di antaranya adalah sebagai berikut.

Kebakaran, sebagai akibat penggunaan bahan-bahan kimia yang
mudah terbakar seperti pelarut organik, asezena, etil alkohol, etil eter dan
lain-lain.

Ledakan, sebagai akibat reaksi eksplosif dari bahan-bahan
reaktif seperti oksidator Keracunan bahan kimia yang berbahaya,
seperti arsen, timbal dan lain-lain.

Iritasi, yaitu peradangan pada kulit atau saluran pernapasan dan
juga pada mata sebagai kontak langsung dengan bahan-bahan korosif.

Luka pada kulit atau mata akibat pecahan kaca, logam, kayu dan
lain-lain.

Sengatan listrik.

 

f. Usaha pencegahan kecelakaan di
laboratorium

  
Usaha atau tindakan pencegahan kecelakaan di laboratorium yang paling
baik adalah bersikap dan bertindak hati-hati, bekrja dengan teliti dan tidak
ceroboh, serta mentaati segala peraturan dan tata trtib yang berlaku. Usaha
atau tindakan pencegahan kemungkinan timbulnya kecelakaan antara lain sebagai
berikut.

Penyediaan berbagai alat atau bahan yang
ditempatkan di tempat yang mudah dicapai. alat dan bahan itu, misalnya sebagai
berikut.

1.  
Ember berisi pasir, untuk
menanggulangi kebakaran kecil agar tidak terjadi kebakaran yang besar

2.  
Aalat pemadam kebakaran dan
selimut yang terbuat dari bahan tahan api.

3.  
Kotak P3K untuk memberikan
pertolongan pertama.

  Tidak mengunci pintu pada waktu laboratorium sedang dipakai dan
mengunci pintunya pada waktu laboratorium tidak dipakai.

  Pada waktu di laboratorium tidak ada guru atau laboran, siswa
tidak diperkenankan masuk.

  Penyimpanan bahan-bahan yang mudah terbakar di tempat yang
khusus, tidak berdekatan dengan nyala api atau tempat yang ada percikan api
listrik, misalkan pada alat yang memakai relay atau motor listrik.

  Penyimpanan bahan-bahan yang tergolong racun atau berbahaya
(misal air raksa dan bahan kimia lain) di tempat terkunci dan aman.

  Pengadaan latihan-latihan cara mengatasi kebakaran secara
periodik.

  Penggunaan tegangan listrik yang rendah dalam melakukan
percobaan listrik, misalnya 12 volt atau 15 volt.

  Pengadaan sakelar pusat untuk listrik sehingga jika diperlukan
semua aliran listrik di dalam laboratorium dapat diputuskan.

  Penggantian kawat sekring pengaman harus dilakukan dengan
sekring yang setara.

  Pengadaan jaringan listrik tambahan tidak diperkenankan kecuali
yang dilakukan oleh instalator listrik dengan izin dari PLN.

 

g. Aturan di laboratorium

 
Untuk menghindari kecelakaan, para pengguna laboratorium diharapkan
dapat mematuhi aturan yang berlaku. Berikut beberapa aturan yanga berlaku di
laboratorium IPA.

1.   
Aturan-Aturan di Laboratorium

   
Siswa tidak diperbolehkan
masuk tanpa izin guru

   
hendaknya memakai jas
praktikum apabila mangadakan kegiatan di laboratorium.

   
Bacalah semua petunjuk
untuk melakukan eksperimen. Ikuti petunjuknya, apabila masih bingung tanyakan
kepada guru Anda.

   
Pada saat kegiatan
praktikum berlangsung, dilarang makan dan minum.

   
Dilarang menyalakan api.

   
Gunakan alat-alat sesuai
petunjuk dan seizin guru Anda.

   
Selesai melakukan kegiatan,
kembalikan alat-alat ke tempat semula dalam keadaan bersih dan rapi.

   
Cucilah tangan setelah
melakukan kegiatan.

   
Bersihkan meja kerja dan
ruangan laboratorium setelah kegiatan selesai.

   
Kontrol lagi semua
peralatan dan pastikan semua dalam keadaan aman. 

 

 

 

 

2.   
Aturan-Aturan Keselamatan terhadap
Listrik

Bahaya listrik dapat disebabkan oleh
tegangan listrik dari PLN ataupun alat-alat yang menghasilkan tegangan listrik,
misalnya generator. Cara untuk menghindari kecelakaan terhadap penggunaan
listrik antara lain sebagai berikut.

   
Pastikan tangan dan meja
kerja dalam keadaan kering agar tidak terjadi sengatan listrik.

   
Pastikan keadaaan listrik
telah terputus dari sumber listrik saat melakukan penyetelan dan pengubahan
rangkaian listrik.

   
Jangan menggunakan steker
yang bertumpuk-tumpuk di stopkontak karena dapat menyebabkan kelebihan beban
sehingga menimbulkan panas dan memicu kebakaran.

 

h. Jenis Kecelakaan yang Mungkin Terjadi
dan Penanganannya

Kecelakaan yang mungkin terjadi di
laboratorium fisika adalah kebakaran dan adanya kejutan listrik. Kedua jenis
kecelakaan ini tidak akan terjadi jika terdapat usaha pencegahan dan
penanggulangan yang tepat.

1.     
Pencegahan dan Penanggulangan
Kejutan Listrik.

Kecelakaan akibat kejutan listrik dapat dicegah
dengan cara sebagai berikut.

   
Menyediakan pemutus arus
yang dekat dengan jangkauan.

   
Mengetahui letak kabel yang
terhubung dengan sumber tegangan utama saat berfungsi.

   
Mengetahui kesesuaian
tegangan yang akan digunakan dengan kemampuan alat yang akan dipakai.

   
Menyediakan saklar penyambung
dan pemutus stopkontak masing-masing.

   
Memastikan semua kabel
terhubung sempurna.

   
Memberikan petunjuk pada
pengguna laboratorium sebelum melakukan kegiatan yang berkaitan dengan arus
listrik.

Jika terjadi kejutan listrik, putuskan aliran
listrik dengan langkah-langkah sebagai berikut.

   
Melakukan hubungan pendek.

   
Melepaskan steker dari
stopkontak.

   
Memutus arus melalui
sakelar yang tersedia

   
Menarik bagian tubuh
penderita yang terkena dengan isolator.

 

2.     
Pencegahan dan Penanggulangan
Kebakaran.

Pemicu kebakaran sering disebut dengan istilah
segitiga api, antara lain unsur oksigen, panas, dan bahan bakar.  Pencegahan kebakaran dapat dilakukan dengan
cara sebagai berikut.

   
Menjauhkan bahan yang mudah
terbakar dari sumber panas.

   
Memastikan selalu tersedia
sumber air, selimut api, dan pemadam yang siap dipakai.

   
Mematikan segera bunsen
jika sudah tidak digunakan.

   
Nyala pembakar bunsen
mungkin tidak kelihatan dalam cahaya terang. Jika alat ini tidak digunakan
hendaknya dikecilkan dan ditutup jalan udaranya.

   
Botol yang berisi zat yang
mudah terbakar hendaknya jangan disimpan atau dibuka dekat nyala api.

   
Nyala pembakar spirtus
mungkin tidak kelihatan dalam cahaya terang. Jika alat ini tidak digunakan
hendaknya api dipadamkan dan sumbunya ditutup dengan tutup khusus.

   
Sisa          fosfor    sebaiknya
         dibakar               sampai habis     sebelum
alat    yang      digunakan dibersihkan.

   
Yakinlah bahwa Anda
meninggalkan laboratorium setelah mematikan api, lampu dan lain-lai yang
mungkin bisa menimbulkan kebakaran.

   
Jangan buang sisa bahan
yang masih panas ke tempat sampah.

   
Periksa dahulu jika akan
membuang bahan yang msih ada ke tempat sampah.

   
Sebelum meninggalkan
laboratorium, yakinkan diri bahwa semua api/pembakar dan listrik telah
dipadamkan.

    

Penanggulangan kebakaran antara lain sebagai berikut.

   
Apabila api membesar harus
segera dipadamkan.

   
Api yang baru timbul segera
dipadamkan dengan kain atau karung basah atau selimut api.

   
Menggunakan pemadam
kebakaran 

 

i. Simbol Keselamatan Kerja

Simbol ini harus diperhatikan dan dipahami supaya
kalian mengetahui bahaya yang ada pada suatu benda atau zat kimia. 


Gambar 3. Simbol peringatan 

(sumber: google image)


  

 

Berikut adalah penjelasan simbol-simbol tersebut:

1.   
Animal hazard adalah bahaya yang
berasal dari hewan. Mungkin saja hewan itu beracun karena telah disuntik
bermacam-macam zat hasil eksperimen atau dapat menggigit dan mencakar Anda.

2.   
Sharp instrument hazard adalah
bahaya yang berasal dari benda-benda yang tajam. Benda itu jika tidak digunakan
dengan benar maka dapat melukai Anda.

3.   
Heat hazard adalah bahaya yang
berasal dari benda yang panas. Tangan Anda akan kepanasan jika menyentuh benda
tersebut dalam keadaan aktif atau menyala.

4.   
Glassware hazard adalah bahaya
yang berasal dari benda yang mudah pecah. BIasanya berupa gelas kimia.

5.   
Chemical hazard adalah bahaya yang
berasal dari bahan kimia. Bisa saja bahan kimia itu dapat membuat kulit kita
gatal dan iritasi.

6.   
Electrical hazard adalah bahaya
yang berasal dari benda-benda yang mengeluarkan listrik. Hati-hati dalam
menggunakannya supaya tidak tersengat listrik.

7.   
Eye & face hazard adalah
bahaya yang berasal dari benda-benda yang dapat membuat iritasi pada mata dan
wajah. Gunakan masker atau pelindung wajah sebelum menggunakan bahan tersebut.

8.   
Fire hazard adalah bahaya yang
berasal dari benda yang mudah terbakar. Contohnya adalah kerosin (minyak tanah)
dan spiritus.

9.   
Biohazard adalah bahaya yang
berasal dari bahan biologis. Bahan tersebut bisa dapat menyebabkan penyakit
mematikan seperti AIDS. Contohnya adalah tempat pembuangan jarum suntik.

10.Laser
radiation hazard adalah bahaya yang berasal dari sinar laser.

11.Radioactive
hazard adalah bahaya yang berasal dari benda radioaktif. Benda ini dapat
mengeluarkan radiasi dan jika terpapar terlalu lama maka akan menyebabkan
kanker.

12.Explosive
hazard adalah bahaya yang berasal dari benda yang mudah meledak. Jauhkan benda
tersebut dari api.

 

5. Peranan Fisika Dalam Kehidupan

Tahukah kalian bahwa fisika
merupakan salah satu ilmu pengetahuan yang berperan yang berperan besar
terhadap lahirnya berbagai teknologi modern saat ini? dalam hal ini, hampir
tidak ada teknologi modern saat ini yang tidak menerapkan ilmu fisika. Mengapa
demikian? Fisika berperan memudahkan kehidupan manusia melalui berbagai
aplikasinya dalam berbagai produk teknologi.

Peran ilmu fisika dalam beberapa
bidang kehidupan antara lain sebagai berikut: 


    a. Bidang teknologi

Berikut ini beberapa contoh pengetahuan fisika dalam
teknologi:

  
Pengetahuan tentang vektor
diaplikasikan pada teknologi sistem navigasi pesawat terbang dan kapal laut

  
Pengetahuan tentang
mekanika (terutama hukum Newton, momentum, impuls) diaplikasikan pada berbagai
teknologi mesin mekanik, senjata militer, dan roket.

  
Pengetahuan tentang
Termodinamika diaplikasikan pada teknologi mesin kalor dan pendingin.

  
Pengetahuan tentang
sifat-sifat zat padat (semi konduktor), optika, dan listrik diaplikasikan pada
teknologi komputer dan internet.

  
Pengetahuan tentang optika
diaplikasikan pada berbgai teknologi seperti cermin, lensa, kacamata, periskop,
lup, kamera, mikroskop, dan teleskop.

  
Pengetahuan tentang
mekanika fluida diaplikasikan pada berbagai teknologi seperti kapal laut, kapal
selam, mesin pengangkat mobil dan pompa

  
Pengetahuan tentang
dinamika rotasi dan benda tegar diaplikasikan pada teknologi konstruksi
jembatan, bangunan rumah, gedumg, dan bangunan-bangunan fisik lainnya 

  
Pengetahuan tentang medan
magnet dan induksi elektromagnetik diaplikasikan pada teknologi motor listrik
dan generator (mesin pembangkit listrik)

  
Pengetahuan gelombang
elektromagnetik diaplikasikan dalam teknologi alat-alat kedokteran, laser dan
satelit

  
Pengetahuan tentang inti
atom dan radioaktivitas diaplikasikan dalam teknologi kedokteran nuklir,
pembangkit listrik tenaga nuklir, senjata nuklir.

  
Pengetahuan tentang
mekanika, termodinamika, listrik dan magnet diaplikasikan pada berbagai produk teknologi
dalam bidang transportasi, seperti sepeda motor, mobil, kereta api, kapal laut,
dan pesawat terbang. Dengan adanya produk-produk teknologi tersebut kita dapat
bepergian dari satu tempat ke tempat lain dengan mudah dan cepat 

  
Pengetahuan tentang listrik,
magnet, energi, dan gelombang elektromagnetik, diaplikasikan pada berbagai
peralatan rumah tangga, seperti lampu listrik, radio, televisi, tape recorder,
pemanggang (oven), microwave, hair dryer, komporlistrik, solder listri, kipas
angin, dan berbagai peralatan listrik lainnya.

Selain berperan memudahkan kehidupan
manusia melalui berbagai aplikasinya dalam berbagai produk teknologi, fisika
juga berperan melahirkan keilmuan baru. Hal ini karena keilmuan fisika terus
berkembang berdasarkan hasil kajian terhadap fenomenafenomena baru.

 

b.     Bidang industri

Peranan fisika dalam bidang industri
sangat banyak dari dahulu hingga saat ini. Banyak sekali penemuan-penemuan baru
dalam dunia industri yang melaui penelitian fisika. Penemuan bahan
semikonduktor, penemuan peralatan optik, bahan polimer, penemuan mesin-mesin
industri juga memanfaatkan konsep fisika. Fisika juga sangat berperan dalam
industri otomotif. Penemuan AC sebagai pendingin ruangan juga memanfaatkan
hukum termodinamika.

 

c.     
Bidang transportasi

Peralatan transportasi tradisional
hingga modern menggunakan konsep fisika. Dari penggunaan delman, gerobak atau
alat transportasi tradisional lain yang memanfaatkan gaya dorong dan gaya
tarik. Peralatan transportasi darat, laut maupun udara semuanya menggunakan
konsep dasar hukum fisika. Peralatan transportasi darat menerapkan konsep hukum
kecepatan, transportasi laut sperti kapal rapkan hukumhukum fisika tentang
fluida. Begitu juga dengan transportasi udara seperti pesawat terbang juga
memanfaatkan hukum fisika tentang fluida. Penemuan LIft sebagai salah satu alat
transportasi di dalam gedung dan penemuan motor listrik juga memanfaatkan
konsep fisika.

 

d.    
Bidang telekomunikasi

Penemuan berbagai peralatan
telekomunikasi dari telepon, telegraf, faksimile, internet, dan handphone juga
memanfaatkan hukum fisika tentaang gelombang.

 

e.     
Bidang pertanian

Dalam bidang pertanian, sistem
pengairan menggunakan pompa juga memanfaatkan hukum fisika. Penggunaan
teknologi radiasi memang sangat berguna karena salah satu aplikasi ini dapat
digunakan untuk mengatasi bebagai masalah dalam bidang pertanian Indonesia.
Penggunaan radiasi dalam bidang pertanian memang ada banyak sekali contonya,
salah satu contoh aplikasi ini adalah untuk mengatasi serangnan hama pengganggu
tanaman pertania yang dapat menurunkan kuantitas dan kualitas dari hasil
pertanian.

 

f.      
Bidang kedokteran

Dalam bidang kedokteran fisika juga
berperan sangat penting, diantaranya ditemukannya peralatan kedokteran seperti
endoskopi, CT scan, X-ray, radioterapi, dan elektromiogram.

 

g.    
Bidang energi

Peranan fisika dalam bidang energi antara lain
sebagai berikut:

  Penemuan energi listrik memanfaatkan konsep energi dalam fisika.

  Penemuan energi listrik memanfaatkan konsep energi dalam fisika.

  Penemuan pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) yang mengubah
energi cahaya menjadi listrik.

  Penemuan energi radioaktif sebagai radioaktif sebagai salah satu
sumber energi alternatif.

 

Mempelajari fisika mempunyai banyak
manfaat. Mulai awal dipelajarinya ilmu fisika, fisika telah terbukti mampu
membantu memudahkan manusia dalam menjalani aktivitas kehidupan sehari-hari.
Beberapa manfaat mempelajari fisika antara lain sebagai berikut.

1.     
Melalui fisika dapat menyingkap
rahasia alam.

2.     
Fisika berperan besar dalam
penemuan-penemuan teknologi.

3.     
Fisika berada di depan dalam
perkembangan teknologi.

4.     
Fisika sebagai ilmu dasar
mempunyai andil dalam pengembangan ilmu-ilmu lain.

5.     
Fisika melatih kita untuk berfikir
logis dan sistematis.

6.     
Fisika dapat diaplikasikan dalam
kehidupan sehari-hari.

 

Rangkuman

 

1.       
Fisika merupakan bagian dari ilmu
pengetahuan yang memiliki ciri, yaitu mempunyai objek kajian berupa benda
konkret, dikembangkan berdasarkan pengalaman, sistematis, menggunakan cara
berpikir logis dan konsisten, hasi kajiannya objektif, dan hukum-hukum fisika
dihasilkan berdasarkan percobaan atau beberapa ketentuan yang mendukung.

2.       
Cabang-cabang Fisika seperti
mekanika, fisika kuantum, mekanika fluida, elektronika, termodinamika, fisika
inti, dan fisika gelombang.

3.       
Ruang lingkup Fisika meliputi
ruang lingkup aktivitas makhluk hidup dan tak hidup serta ruang lingkup kondisi
fisik makhluk hidup dan tak hidup.

4.       
Metode ilmiah adalah serangkaian
langkah-langkah dalam melakukan identifikasi masalah, mengumpulkan data dalam
cakupan masalah yang ada, memilah data untuk mencari hubungan, merumuskan
hipotesis atau dugaan ilmiah sementara, menguji hipotesis secara tepat dan
mengonfirmasi hipotesis/dugaan ilmiah apabila terdapat temuan-temuan baru dalam
eksperimen yang dilakukan.

5.       
Keselamatan kerja adalah suatu
langkah untuk menjaga keselamatan baik unsur yang terkait subjek (praktikan)
maupun objek (peralatan dan ruang praktikum).

Leave a Comment

Comments

No comments yet. Why don’t you start the discussion?

    Leave a Reply

    Your email address will not be published. Required fields are marked *