tugas 2 (penemuan metode ilmiah dan tidakberlaku)
Post on 20-Jan-2016
18 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
TUGAS
FILSAFAT PENDIDIKAN SAINS
Tugas ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah yang
diampu oleh Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd.
Disusun Oleh:
FITRIA WAHYU PINILIH
S831402034
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN SAINS
PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET
2014
A. Teori Sains yang gugur
Teori Ptolemous (Teori Geosentris)
Pada umumnya Bangsa Yunani dan orang-orang yang hidup pada abad
pertengahan berkeyakinan pada salah satu teori astronomi yang disebut geosentris.
Menurut teori geosentris, bumi merupakan pusat alam semesta yang berada dalam
keadaan diam, sedangkan matahari, bulan, dan planet-planet lainnya mengitari
bumi. Teori ini dikembangkan oleh Ptolemous pada 140 TM (Tarikh Masehi).
Munculnya teori ini, didahului oleh beberapa teori yang menyusunnya,
diantaranya teori dari Phytagoras yang menyatakan bahwa benda-benda langit
yakni bulan, matahari, bumi, dan planet-planet terletak pada bola-bola konsentris
(sepusat) yang berputar mengelilingi suatu sumber api sebagai pusat alam
semesta. Teori Phytagoras tersebut didukung oleh Plato yang mengungkapkan
bahwa semua benda langit yang bergerak mengitari bumi yang bulat dalam
lintasan berbentuk lingkaran.
Eudoxus yang merupakan murid Plato mengembangkan teori yang
disampaikan gurunya berdasarkan pengamatan benda-benda langit, menurutnya
semua planet terletak pada bola-bola konsentris dan pergerakan planet-planet
tersebut disebabkan rotasi bola-bola tersebut. Disebutkan pula bahwa akibat dari
rotasi dan kedudukan sumbu rotasi bola-bola yang berbeda terjadi gerak retrograd
atau gerak maju mundur planet Mars.
Aristoteles yang hidup pada tahun 350 SM mendukung teori yang
diungkapkan oleh Eudoxus. Aristoteles yakin bahwa bumi merupakan pusat alam
semesta dan menjadi titik pusat peredaran benda-benda langit seperti matahari,
bulan, dan planet-planet. Aristoteles mengatakan bahwa alam semesta terdiri dari
55 buah bola sepusat dan setiap bola menjadi tempat kedudukan satu benda langit.
Baru pada 140 SM seorang ilmuwan Mesir yang bernama Ptolomeus
mengusulkan teori geosentris atau yang juga dikenal sebagai teori Ptolemaic. Pada
teori Ptolemaic , bumi merupakan pusat alam semesta. Menurut teori Ptolemaic,
susunan benda-benda langit seperti pada gambar 1.1.
Gambar 1.1 Susunan Benda Langit menurut Teori Geosentris (Tjasyono, 2006)
Dari gambar 1.1 dapat dijelaskan bahwa bulan berputar mengelilingi
bumi dengan orbit yang paling dekat, sementara bintang-bintang terletak dalam
bulatan angkasa (celestial sphere) yang besar dan berputar dalam orbit yang paling
jauh. Diantara orbit bulan dan bintang-bintang terletak orbit matahari. Planet-
planet yang memiliki gerak relatif mengelilingi bumi pada orbitnya masing-
masing. Orbit venus dan merkurius berada diantara orbit bulan dan matahari.
Sedangkan orbit-orbit planet-planet yang lain terletak diantara orbit matahari dan
bintang-bintang.
Teori Ptolemaic (geosentris) bertahan kira-kira 14 abad. Kelemahan teori
ini terletak pada peristiwa retrogesi (retrograd/maju mundur) planet. Walaupun
pada teori yang dikemukakan oleh Eudoxus telah mengungkapkan bahwa
peristiwa retrograd merupakan akibat dari rotasi dan sumbu planet-planet yang
berbeda-beda, namun alasan tersebut dianggap terlalu rumit oleh Copernicus.
Sehingga pada tahun 1543 Teori Heliosentris dimunculkan kembali oleh
Copernicus setelah sebelumnya dikemukakan oleh Aristharcus namun ditolaknya
sendiri. Pada model heliosentris, menunjukkan matahari sebagai pusat alam
semesta. Matahari dikelilingi bumi, bintang-bintang, dan planet-planet lainnya
serta benda langit lainnya seperti komet, asteroid, dan meteorid pada orbit masing-
masing yang berbentuk lingkaran. Gambar susunan benda langit menurut teori
Heliosentris seperti pada gambar 1.2.
Gambar 1.2 Susunan Benda Langit menurut Teori Heliosentris (Tjasyono, 2006)
Gerak mundur dalam peredaran planet-planet yang dijelaskan oleh teori
geosentris secara rumit, dapat dijelaskan dengan mudah dalam teori heliosentris
menggunakan konsep gerak relatif antara bumi dan planet-planet lain yang
bergerak di sekitar Matahari dengan kecepatan sudut yang berbeda-beda.
Teori heliosentris yang dikemukakan oleh Copernicus pun memiliki
kelemahan, diantaranya adalah bintang-bintang tidak berputar mengelilingi
matahari dan bentuk lintasan orbit planet tidak berbentuk lingkaran. Pernyataan
bahwa bentuk lintasan orbit planet tidaklah berupa lingkaran berawal dari
pergerakan planet yang tidak tetap, kadang mendekat dan kadang menjauh. Hal ini
tidak mungkin terjadi jika lintasan orbit tersebut berbentuk lingkaran.
Kelemahan teori Copernicus tersebut kemudian diperbaiki oleh Kepler.
Kepler merupakan asisten dari seorang astronom bernama Tycho Brahe. Kepler
melakukan pengamatan dan melakukan analisis matematis, sehingga mendapatkan
kesimpulan bahwa bentuk orbit planet-planet adalah elips. Pengamatan Kepler
dan analisisnya menghasilkan tiga hukum yang sampai saat ini masih digunakan,
yaitu:
1. Hukum I Kepler
Semua planet bergerak dalam lintasan elips mengitari matahari
dengan matahari berada di salah satu titik fokus elips, sedangkan titik
fokus yang lainnya berada di ruang angkasa.
Hukum Pertama Kepler ini dapat digambarkan pada gambar 1.3
berikut:
Gambar 1.3 Bentuk Orbit Planet menurut Hukum Kepler (Tjasyono, 2006)
2. Hukum II Kepler
Luas yang disapu oleh garis penghubung antara planet dan
matahari dalam selang waktu tertentu adalah sama (S1 = S2 = S3).
Visualisasi Hukum ini dapat dilihat pada gambar 1.4 berikut:
Gambar 1.4 Visualisasi Hukum II Kepler
3. Hukum III Kepler
Perbandingan Kuadrat periode revolusi (T2) terhadap pangkat tiga
jarak rata-rata planet ke matahari (R3) adalah sama untuk semua planet.
Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut: (Tjasyono, 2006)
...... (1)
B. Penemuan yang diperoleh melalui metode ilmiah
Ilmu merupakan pengetahuan ilmiah yang memenuhi syarat obyektif,
metodik, sistematis, dan berlaku umum. Ilmu diperoleh ilmuwan dari berbagai
cara, misalnya melalui intuisi seperti penemuan Newton pada peristiwa jatuhnya
buah apel dari pohonnya. Selain melalui intuisi, ilmu dapat juga diperoleh melalui
wahyu, penalaran, dan cara yang paling sering digunakan oleh ilmuwan adalah
melalui metode ilmiah.
Berikut beberapa ilmuwan dan penemuannya, serta metode yang
digunakannya:
Michael Faraday – Hukum Faraday
Hukum Faraday merupakan salah satu hukum di dalam fisika mengenai
kelistrikan yang dicetuskan oleh Michael Faraday yang berbunyi:
a. Apabila sepotong kawat penghantar listrik berada dalam medan
magnet yang berubah-ubah, maka di dalam kawat tersebut akan
terbentuk GGL induksi.
b. Apabila sepotong kawat penghantar listrik digerak-gerakkan dalam
medan magnet, maka dalam kawat penghantar tersebut akan
terbentuk GGL induksi.
Kedua pernyataan yang disampaikan oleh Faraday tersebut merupakan
kesimpulan dari eksperimennya menggunakan sepotong kawat dan magnet
permanen. Pada awalnya seorang Oersted pada tahun 1819 melakukan percobaan
menggunakan kompas dan kawat yang dialiri arus listrik. Hasilnya adalah jarum
magnet kompas dapat bergerak jika arus listrik dialirkan dalam kawat yang tidak
jauh dari kawat tersebut.
Mengetahui percobaan Oersted tersebut, Faraday menjadikan hasil
percobaan Oersted sebagai hipotesis, yaitu terdapat hubungan antara magnet dan
listrik. Berawal dari hipotesis tersebut , Faraday melakukan eksperimen dengan
menggantung sepotong kawat (free-hanging wire), kemudian memasukkannya
kedalam sebuah wadah dimana pada wadah tersebut terdapat sebuah magnet
permanen. Ketika kawat dialiri arus listrik, kawat tersebut berputar di sekitar
magnet. Peristiwa ini menunjukkan bahwa arus listrik menimbulkan medan
magnet putar di sekitar kawat. Faraday berkesimpulan bahwa, jika magnet
dieratkan, kawat bergerak. Berawal dari hipotesis tersebut Faraday berhasil
membuat suatu skema yang jelas, dimana kawat akan terus menerus berputar
berdekatan dengan magnet sepanjang arus listrik dialirkan ke kawat.
Melalui penemuan ini, Faraday dapat menemukan motor listrik pertama,
salah satu penggunaan arus listrik untuk membuat benda bergerak. Prinsip kerja
motor listrik yaitu arus listrik yang berubah-ubah dialirkan pada lilitan-lilitan
kawat untuk menghasilkan medan magnet. Medan ini akan memutar poros
magnetis. Magnet yang bergerak akan menimbulkan aliran arus listrik pada
konduktor yang berada didekatnya. Jadi, jika mengayun-ayunkan magnet didekat
sebatang kawat, arus listrik akan mengalir pada kawat. Inilah prinsip kerja
generator listrik atau dinamo listrik yang ditempatkan di ujung sebuah poros yang
berputar. Gerak ayunan menimbulkan arus listrik pada lilitan kawat
disekelilingnya.
Permasalahan yang muncul kala itu adalah tidak ada cara untuk
menggerakkan arus listrik selain dari baterai kimia sederhana. Walau menemui
kesulitan tersebut, Faraday tetap berkeyakinan dapat menemukan cara
penggunaan magnet untuk menggerakkan listrik dan dia terus-menerus mencari
bagaimana menemukan cara tersebut.
Bulan November 1831, Faraday menyatakan bahwa suatu kumparan
kawat yang digerakkan memotong garis-garis gaya medan magnet akan timbul
gaya gerak listrik induksi didalam kumparan kawat itu. Keadaan ini disebut
"pengaruh elektromagnetik," dan penemuan ini disebut "Hukum Faraday" yang
menghubungkan medan magnet dengan medan listrik.
top related