SlideShare a Scribd company logo
1 of 11
Download to read offline
IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES
Tugas Pengembangan Dari Presentasi Sejarah IPA
( Periode Purba - Periode Pertengahan )
Disusun Untuk Melengkapi Salah Satu Tugas
Mata Kuliah Dasar-dasar Pendidikan IPA
Dosen Pengampu : Dr. Murbangun Nuswowati, M.Si

Disusun oleh :
NAMA

:

Abdul Jamil

NIM

:

040 25 13 121

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA (FISIKA)

PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2013
Pendahuluan
Archimedes adalah seorang matematikawan, fisikawan, astronom sekaligus
filusuf yang hidup di Yunani pada masa tahun 287 - 212 SM. Archimedes dilahirkan di
kota pelabuhan bernama Syracuse, kota ini sekarang dikenal sebagai Sisilia. Archimedes
merupakan keponakan raja Hiero II yang memerintah di Syracuse pada masa itu.
Archimedes dikenal dengan teorinya tentang hubungan antara permukaan dan
volume dari sebuah bola terhadap selinder. Dia juga dikenal dengan teori dan rumus dari
prinsip hydrostatic dan peralatan untuk menaikkan air “Archimedes Screw” atau Sekrup
Archimedes, yang sampai sekarang masih banyak digunakan di negara-negara
berkembang. Walaupun pengungkit atau ungkitan telah ditemukan jauh sebelum
Archimedes lahir, Archimedes yang mengembangkan teori untuk menghitung beban
yang dibutuhkan untuk pengungkit tersebut. Archimedes juga digolongkan sebagai salah
satu ahli matematika kuno dan merupakan yang terbaik dan terbesar di jamannya.
Perhitungan dari Archimedes yang akurat tentang lengkungan bola di jadikan konstanta
matematika untuk Pi atau π .
Nama Archimedes menjadi terkenal setelah ia melompat dari bak mandinya dan
berlari-lari telanjang setelah membuktikan bahwa mahkota raja tidak terbuat dari emas
murni. Ucapannya “Eureka (aku menemukannya)” menjadi terkenal sampai saat ini.
Sejarah Penemuan
Tahun 260 SM, Archimedes yang waktu itu masih berusia 26 tahun sedang
mempelajari ilmu astronomi dan geometry di Syracuse, Sicilia. Suatu hari Archimedes
tertarik dengan permainan 4 bocah di pantai dengan sebuah papan kayu yang
mengapung. Mereka mencoba menyeimbangkan papan tersebut di atas batu karang
setinggi pinggang. Salah seorang anak berdiri pada ujung papan, kemudian 3 teman
lainnya meloncat ke ujung yang lainnya. Bocah yang sendirian itu kemudian terlempar
ke atas. Kemudian anak-anak ini menggeser papannya supaya hanya seperempat bagian
pendek. Ketiga bocah itu menaiki bagian yang pendek di ujungnya. Anak yang keempat
segera meloncat ke bagian yang panjang yang posisinya naik ke atas, yang efeknya
langsung melempar teman-temannya ke udara.Archimedes sangat terpesona. Dia
kemudian bertekad untuk memahami prinsip ini supaya benda yang ringan (seorang lakilaki) mampu mengangkat benda berat (tiga laki-laki).
Archimedes menggunakan selembar papan dan sebuah balok kayu kecil untuk
memodelkan anak laki-laki dan papan pengapung mereka. Dia membuat balok segitiga
untuk memodelkan batu karang mereka. Dengan menghitung sambil menyeimbangkan
berbagai kombinasi berat pada ujung pengdongkrak, Archimedes menyadari bahwa
pengungkit ini merupakan salah satu contoh dari hasil kerja Euclid. Gaya yang
IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES

1
mendorong ke bawah setiap ujung pada pengungkit harus proposional dengan panjang
papan pada setiap sisi terhadap titik penyeimbang. Dia menemukan konsep matematika
dari pengungkit, suatu sistem pengangkutan yang paling umum dan dasar yang pernah
dirumuskan.
Lima belas tahun kemudian pada tahun 245 sebelum
masehi, Archimedes diperintahkan Raja Hieron untuk mencari
tahu apakah ahli emas telah menipu raja. Hieron memberi
sebongkah emas kepada ahli emas untuk dijadikan mahkota
berbahan emas. Walaupun mahkota ini beratnya sama dengan
emas asli, raja curiga jika ahli emas ini melapisi logam yang lebih
murah didalamnya dengan emas. Archimedes diperintahkan
untuk mencari tahu apakah mahkota ini murni emas tanpa harus
merusak mahkota itu sendiri.
Sepertinya ini merupakan pekerjaan yang mustahil. Ketika sedang mandi di
tempat permandian umum, Archimedes menyadari lengannya terapung diatas air.
Sebuah ide kemudian terbesit di benaknya. Dia menarik tangannya kedalam air dan dia
merenggangkan lengannya. Lengannya dengan sendiri mengapung kembali ke atas.
Kemudian dia mencoba berdiri dari bak, level air menjadi menyusut, kemudian dia
duduk kembali, level air meningkat kembali. Dia berbaring, air naik lebih tinggi lagi,
dan dia merasa lebih ringan. Dia berdiri, level air menurun dan dia merasa dirinya lebih
berat. Air harusnya telah mendorong dia keatas sehingga dia merasa ringan.
Dia kemudian mengambil sebuah batu dan sebalok kayu yang memiliki ukuran
sama ke dalam bak dan merendamkan mereka kedua-duanya. Batu tenggelam tetapi
terasa ringan. Dia harus menekan kayu supaya tenggelam. Itu artinya air harus menekan
ke atas dengan gaya yang relatif terhadap jumlah air yang tergantikan oleh ukuran objek
daripada berat dari objek. Seberat apa objek itu dirasakan di air mempengaruhi
kepadatan objek.Ini membuat Archimedes mengerti bagaimana memecahkan masalah
raja. Dia kembali ke raja. Kuncinya adalah kepadatan. Jika mahkota ini terbuat dari
logam bukan emas, dia dapat memiliki berat yang sama tetapi akan memiliki kepadatan
yang berbeda sehingga akan menumpahkan jumlah air yang berbeda.
Mahkota dan sebuah emas yang beratnya sama di masukkan ke sebuah mangkok
berisi air. Mahkotanya ternyata menumpahkan air lebih banyak sehingga terbukti
mahkota itu adalah palsu. Lebih penting, Archimedes kemudian menemukan prinsip
pengapungan: Air menekan ke atas sebuah objek dengan gaya yang setara dengan
jumlah air yang ditumpahkannya.
Archimedes juga merupakan orang pertama yang mendefinisikan sistem angka
yang mengandung “myriad (10000)”, myramid menunjukkan seuatu bilangan yang
IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES

2
nilainya tak berhingga. Ia juga mendefinisikan perbandingan antara keliling lingkaran
dan jari-jari lingkaran yang dikenal sebagai pi (π) sebesar 3.1429.
Archimedes dan Perang Punisia pertama.
Raja Hiero II kala itu terikat perjanjian dengan bangsa Romawi. Syracuse harus
mengirimkan gandum dalam jumlah yang besar pada bangsa Romawi, agar mereka tidak
diserang. Hingga pada suatu ketika Hiero II tidak mampu lagi mengirim gandum dalam
jumlah yang ditentukan. Karena itu Archimedes ditugaskan merancang dan membuat
kapal jenis baru untuk memperkuat angkatan laut raja Hiero II.
Pada masa itu, kapal yang dibuat oleh Archimedes adalah kapal yang terbesar.
Untuk dapat mengambang, kapal ini harus dikeringkan dahulu dari air yang
menggenangi dek kapal. Karena besarnya kapal ini, jumlah air yang harus
dipindahkanpun amat banyak. Karena ituArchimedes menciptakan sebuah alat yang
disebut “Sekrup Archimedes”. Dengan ini air dapat dengan mudah disedot dari dek
kapal. Ukuran kapal yang besar ini juga menimbulkan masalah lain. Massa kapal yang
berat, menyebabkan ia sulit untuk dipindahkan. Untuk mengatasi hal ini, Archimedes
kembali menciptkan sistem katrol yang disebut “Compound Pulley”. Dengan sistem ini,
kapal tersebut beserta awak kapal dan muatannya dapat dipindahkan hanya dengan
menarik seutas tali. Kapal ini kemudian diberi nama Syracusia, dan menjadi kapal paling
fenomenal pada zaman itu. Selama perang dengan bangsa Romawi, yang dikenal dengan
perang punik kedua, Archimedes kembali berjasa besar. Archimedes mendesain
sejumlah alat pertahanan untuk mencegah pasukan Romawi di bawah pimpinan Marcus
Claudius Marcellus, merebut Syracuse.
Saat armada Romawi yang terdiri dari 120 kapal mulai tampak di cakrawala
Syracuse. Archimedes berfikir keras untuk mencegah musuh merapat dipantai.
Archimedes kemudian mencoba membakar kapal-kapal Romawi ini dengan
menggunakan sejumlah cermin yang disusun dari perisai-perisai prajurit Syracuse.
Archimedes berencana untuk membakar kapal-kapal musuh dengan memusatkan sinar
matahari. Namun rencana ini tampaknya kurang berhasil. Hal ini disebabkan untuk
memperoleh jumlah panas yang cukup untuk membakar sebuah kapal, kapal tersebut
haruslah diam.
Walaupun hasilnya kurang memuaskan, dengan alat ini Archimedes berhasil
menyilaukan pasukan Romawi hingga mereka kesulitan untuk memanah. Panas yang
ditimbulkan dengan alat ini juga berhasil membuat musuh kegerahan, hingga mereka
lelah sebelum berhadapan dengan pasukan Syracuse. Saat musuh mulai mengepung
pantai Syracuse, Archimedes kembali memutar otak. Tujuannya kali ini adalah mencari
cara untuk menenggelamkan kapal-kapal Romawi ini. Archimedes kemudian
IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES

3
menciptakan alat yang disebut cakar Archimedes. Alat ini bentuknya mirip derek pada
masa kini. Setelah alat ini secara diam-diam dikaitkan ke badan kapal musuh, derek ini
kemudian ditarik. Akibatnya kapal musuh akan oleng, atau bahkan robek dan tenggelam.
Selain kedua alat ini Archimedes juga mengembangkan ketapel dan balista untuk
melawan pasukan Romawi. Namun sayangnya walaupun didukung berbagai penemuan
Archimedes, Syracuse masih kalah kuat dibandingkan pasukan Romawi. Archimedes
pun akhirnya terbunuh oleh pasukan Romawi. Saat tewas Archimedes sedang
mengerjakan persoalan geometri dengan menggambarkan lingkaran-lingkaran di atas
tanah. Sebelum dibunuh ia meneriaki pasukan Romawi yang lewat “Jangan ganggu
lingkaranku!!!”
Prinsip Archimedes
Ketika dirimu menimbang batu di dalam
air, berat batu yang terukur pada timbangan pegas
menjadi lebih kecil dibandingkan dengan ketika
dirimu menimbang batu di udara (tidak di dalam
air). Massa batu yang terukur pada timbangan
lebih kecil karena ada gaya apung yang menekan
batu ke atas. Efek yang sama akan dirasakan
ketika kita mengangkat benda apapun dalam air.
Batu atau benda apapun akan terasa lebih ringan
jika diangkat dalam air. Hal ini bukan berarti bahwa sebagian batu atau benda yang
diangkat hilang sehingga berat batu menjadi lebih kecil, tetapi karena adanya gaya
apung. Arah gaya apung ke atas, alias searah dengan gaya angkat yang kita berikan pada
batu tersebut sehingga batu atau benda apapun yang diangkat di dalam air terasa lebih
ringan.
Fapung merupakan gaya total yang diberikan fluida pada batu (Fapung = F2 - F1).
Arah gaya apung (Fapung) ke atas, karena gaya yang diberikan fluida pada bagian bawah
batu (F2) lebih besar daripada gaya yang diberikan fluida pada bagian atas batu (F1). Hal
ini dikarenakan tekanan fluida pada bagian bawah lebih besar daripada tekanan fluida
pada bagian atas batu.

IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES

4
Dalam

kehidupan

sehari-hari,

kita

akan

menemukan bahwa benda yang dimasukan ke dalam
fluida seperti air misalnya, memiliki berat yang lebih
kecil daripada ketika benda tidak berada di dalam fluida
tersebut. Dirimu mungkin sulit mengangkat sebuah batu
dari atas permukaan tanah tetapi batu yang sama dengan
mudah diangkat dari dasar kolam. Hal ini disebabkan
karena adanya gaya apung sebagaimana telah dijelaskan
sebelumnya. Gaya apung terjadi karena adanya perbedaan tekanan fluida pada
kedalaman yang berbeda. Seperti yang telah gurumuda jelaskan pada pokok bahasan
Tekanan pada Fluida, tekanan fluida bertambah terhadap kedalaman. Semakin dalam
fluida (zat cair), semakin besar tekanan fluida tersebut. Ketika sebuah benda dimasukkan
ke dalam fluida, maka akan terdapat perbedaan tekanan antara fluida pada bagian atas
benda dan fluida pada bagian bawah benda. Fluida yang terletak pada bagian bawah
benda memiliki tekanan yang lebih besar daripada fluida yang berada di bagian atas
benda.
Pada gambar di atas, tampak sebuah benda melayang di dalam air. Fluida yang
berada dibagian bawah benda memiliki tekanan yang lebih besar daripada fluida yang
terletak pada bagian atas benda. Hal ini disebabkan karena fluida yang berada di
bawah benda memiliki kedalaman yang lebih besar daripada fluida yang berada di atas
benda (h2 > h1).
Besarnya tekanan fluida pada kedalamana h2 adalah :

Besarnya tekanan fluida pada kedalamana h1 adalah :

F2 = gaya yang diberikan oleh fluida pada bagian bawah benda, F1 = gaya yang diberikan
oleh fluida pada bagian atas benda, A = luas permukaan benda. Selisih antara F2 dan F1
merupakan gaya total yang diberikan oleh fluida pada benda, yang kita kenal dengan
istilah gaya apung. Besarnya gaya apung adalah :

IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES

5
Keterangan :

Karena

Maka persamaan yang menyatakan besarnya gaya apung (Fapung) di atas bisa kita tulis
menjadi :

Tulisan -tulisan Archimedes.
1. On the Equilibrium of Planes (2 jilid). Buku ini menguraikan hukum tuas dan
menggunakannya untuk menghitung daerah dan pusat gravitasi dari berbagai
geometri.
2. On Spirals. Dalam buku ini, Archimedes mendefinisikan apa yang sekarang disebut
‘spiral Archimedes. Ini adalah kurva mekanis pertama (yaitu, ditelusuri oleh sebuah
titik bergerak) pernah dipertimbangkan oleh seorang matematikawan Yunani.
Dengan menggunakan kurva ini, dia mampu membuat persegi lingkaran.
3. On the Sphere and The Cylinder. Dalam buku ini Archimedes mendapatkan hasil:
bahwa luas dan volume bola berada dalam hubungan yang sama ke daerah dan
volume silinder lurus terbatas.
4. On Conoids and Spheroids. Dalam buku ini Archimedes menghitung luas dan
volume sectios dari kerucut, bola dan paraboloids.
5. On Floating Bodies (2 jilid ). Pada bagian pertama buku ini, Archimedes merinci
hukum keseimbangan cairan, dan air membuktikan bahwa sekitar pusat gravitasi
akan mengadopsi bentuk bola.. Ini mungkin sebuah upaya untuk menjelaskan
pengamatan yang dilakukan oleh para astronom Yunani bahwa bumi itu
bulat..Perhatikan bahwa cairan itu tidak gravitasi diri: ia mengasumsikan adanya
IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES

6
titik terhadap segala sesuatu jatuh dan berasal bentuk bola.. Salah satunya adalah
dipimpin bertanya-tanya apa yang akan dia lakukan telah dia memukul pada gagasan
gravitasi universal. Pada bagian kedua, benar-tur de-force, dia menghitung posisi
keseimbangan dari bagian paraboloids. Ini mungkin suatu idealisasi dari bentuk
‘lambung kapal. Beberapa bagian itu mengambang dengan dasar bawah air dan
puncak di atas air, yang mengingatkan pada cara gunung es terapung, meskipun
mungkin tidak Archimedes memikirkan aplikasi ini.
6. The Quadrature of the Parabola. Dalam buku ini, Archimedes menghitung luas
daerah segmen parabola (angka dibatasi oleh parabola dan garis garis potong tidak
selalu tegak lurus dengan sumbu). Jawaban akhir diperoleh dengan triangulating
daerah dan penjumlahan seri geometris dengan rasio 1 / 4.
7. Stomachion Stomachion. Ini adalah teka-teki Yunani mirip dengan Tangram. Dalam
buku ini, Archimedes menghitung luas dari berbagai potongan. Ini mungkin
merupakan referensi pertama yang harus kita permainan ini. penemuan terbaru
menunjukkan bahwa Archimedes berusaha untuk menentukan berapa banyak cara
strip kertas bisa dirakit menjadi bentuk persegi.. Hal ini mungkin penggunaan
pertama kombinatorik untuk memecahkan masalah.
8. Archimedes’ Cattle Problem. Archimedes menulis surat kepada para ulama di
Perpustakaan Alexandria, yang tampaknya telah meremehkan pentingnya ‘karya
Archimedes. Dalam surat-surat ini, dia berani mereka untuk menghitung jumlah
ternak di Herd Matahari dengan menyelesaikan sejumlah persamaan Diophantine
simultan, beberapa dari mereka kuadrat. Masalah ini adalah salah satu masalah
terkenal diselesaikan dengan bantuan komputer.
9. The Sand Reckoner. Dalam buku ini, Archimedes menghitung jumlah butir pas pasir
dalam alam semesta. Buku ini menyebutkan ‘teori Aristarkhus dari tata surya, ideide kontemporer tentang ukuran Bumi dan jarak antara berbagai benda langit.. Dari
surat inroductory kita juga belajar bahwa ‘ayah Archimedes adalah seorang
astronom.
10. The Method. Dalam pekerjaan, yang tidak dikenal pada Abad Pertengahan, tetapi
pentingnya yang sadar setelah penemuannya, Archimedes mempelopori penggunaan
infinitesimals, menunjukkan bagaimana putus angka dalam jumlah tak terbatas tak
terbatas komponen kecil dapat digunakan untuk menentukan nya area atau volume..
Archimedes tidak mungkin mempertimbangkan metode ini tidak matematis yang
tepat, dan ia menggunakan metode ini untuk menemukan setidaknya beberapa
daerah atau volume ia mencari, dan kemudian menggunakan metode yang lebih
tradisional karena kelelahan? Untuk membuktikan mereka.. Ini pekerjaan tertentu

IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES

7
ditemukan dalam apa yang disebut Palimpsest Archimedes.Beberapa detil dapat
ditemukan pada bagaimana Archimedes digunakan infinitesimals.
Beberapa hal yang dinamakan Archimedes untuk menghormatinya antara lain
kawah

Archimedes

di

Bulan,

Asteroid

3600

Archimedes,

dinamai

untuk

menghormatinya. Selain itu juga Archimedes komputer, Ubin Archimedes, Spiral
Archimedes, Trammal dari Archimedes.
Implementasi dan Penerapan Hukum Archimedes
Sudah banyak aplikasi teknologi yang memanfaatkan rumusan dari hukum ini
diantaranya akan diuraikan sebagai berikut:
1. Kapal Laut
Di awal pembahasan Hukum
Archimedes telah sedikit disinggung
mengapa kapal laut dapat mengapung
di air. Badan kapal laut mempunyai
rongga udara. Karena rongga udara
ini, volume air laut yang dipindahkan
oleh kapal tersebut cukup besar
sehingga sesuai prinsip Archimedes,
kapal laut mendapatkan gaya apung
yang cukup besar untuk menahan bobot kapal sehingga kapal dapat mengapung di
permukaan air. Kapal sangat penting untuk transportasi. Indonesia merupakan salah
satu negara kepulauan yang besar. Oleh karena itu, kapal laut memegang peranan
penting akan kelancaran transportasi di negara kita.
2. Kapal Selam
Jika kapal laut hanya dapat mengapung di permukaan air, maka kapal selam,
selain dapat mengapung, dapat juga melayang dan tenggelam di dalam air laut.
Karena kemampuannya tersebut, kapal
selam sangat cocok digunakan dalam
bidang

militer

dan

penelitian.

Bentuk badan kapal selam dirancang agar
dapat

mengapung,

tenggelam

dalam

melayang,
air.

Selain

dan
itu,

dirancang untuk dapat menahan tekanan
air di kedalaman laut.
Perhatikan gambar ketika kapal selam sedang mengapung, melayang, dan
tenggelam! Badan kapal selam mempunyai rongga udara yang berfungsi sebagai
IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES

8
tempat masuk dan keluarnya air atau udara. Rongga ini terletak di lambung kapal.
Rongga tersebut dilengkapi dengan katup pada bagian atas dan bawahnya.
Ketika mengapung, rongga terisi dengan udara sehingga volume air yang
dipindahkan sama dengan berat kapal. Sesuai dengan prinsip Archimedes, kapal
selam akan mengapung. Ketika rongga katup atas dan katup bawah pada rongga
kapal selam dibuka, maka udara dalam rongga keluar atau air masuk mengisi rongga
tersebut. Akibatnya, kapal mulai tenggelam. Katup akan ditutup jika kapal selam
telah mencapai kedalaman yang diinginkan. Dalam keadaan ini, kapal selam dalam
keadaan melayang. Jika katup udara pada rongga dibuka kembali maka volume air
dalam rongga akan bertambah sehingga kapal selam akan tenggelam Jika kapal
selam akan muncul ke permukaan dari keadaan tenggelam, air dalam rongga
dipompa keluar sehingga rongga hanya terisi udara. Dengan demikian, kapal selam
akan mengalami gaya apung yang dapat menyamai berat kapal selam. Akibatnya,
kapal selam akan naik ke permukaan dan mengapung.
3.

Jembatan Ponton
Peristiwa mengapung suatu benda karena
memiliki rongga udara dimanfaatkan untuk
membuat jembatan yang terbuat dari drumdrum berongga yang dijajarkan melintang aliran
sungai.

Volume

air

yang

dipindahkan menghasilkan gaya apung yang
mampu menahan berat drum itu sendiri dan
benda-benda yang melintas di atasnya. Setiap
drum penyusun jembatan ini harus tertutup agar
air tidak dapat masuk ke dalamnya.
4. Hidrometer
Hidrometer adalah sebuah alat yang
digunakan untuk mengukur massa jenis
suatu zat cair. Cara penggunaan alat ini
adalah

sebagai

berikut.

Hidrometer

dimasukkan ke dalam zat cair yang akan
ditentukan massa jenisnya. Karena alat
ini mempunyai rongga udara maka alat
ini akan mengapung. Telah disinggung
sebelumnya,

peristiwa

tenggelam

dipengaruhi oleh massa jenis zat cair. Jika massa jenis zat cair tempat hidrometer
diletakkan besar, ketinggian tabung hidrometer yang muncul semakin besar dan
IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES

9
sebaliknya. Hidrometer sering digunakan untuk keperluan penelitian di bidang
kimia.
Daftar Pustaka
Maskoeri, Jasin.2003.Ilmu Alamiah Dasar. Jakarta: Raja Grafindo Persada.
Salam, Burhanuddin.2004.Sejarah Filsafat Ilmu & Teknologi.Jakarta: Rineka Cipta.
Wedyawati, Nelly.2010. Ilmu Alamiah Dasar. Nanga Pinoh: Sekolah Tinggi Keguruan
dan Ilmu Pendidikan (STKIP) Melawi
Jadiwijaya, “Sejarah Perkembangan Ilmu” dalam http://jadiwijaya.blog.uns.ac.id/2010
/06/02/sejarah-perkembangan-ilmu/, diakses 2 Desember 2013.
Assalam

Jamaludin,

“Makalah

Sejarah

Perkebangan

Ilmu”,

dalam

http://

jamaludinassalam.wordpress.com/2011/03/30/makalah-sejarah-perkembanganilmu, diakses 2 Desember 2013.
http://lylie-ronas.blogspot.com/2012/04/penerapan-hukum-archimedes-dalam.html,
diakses 14 Desember 2013
http://karyadiberbagi.blogspot.com/2012/02/penerapan-hukum-hukumarchimedes.html, diakses 14 Desember 2013
http://potretcerita.blogspot.com/2012/03/hukum-archimedes.html
http://jodivanz.blogdetik.com/2012/03/29/penerapan-hukum-archimedes-dalamkehidupan-sehari-hari/ diakses 14 Desember 2013
http://3hsoftcom.blogspot.com/2010/12/cara-kerja-kapal-selam.html,

diakses

14

Desember 2013
http://creativesmilekids.com/penerapan-hukum-archimedes-dalam-kehidupan-seharihari/ diakses 14 Desember 2013
http://budisma.web.id/materi/sma/fisika-kelas-xi/penerapan-hukum-archimedes/
diakses 14 Desember 2013

IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES

10

More Related Content

Similar to Aplikasi Sejarah IPA

Power-Point-Hukum-Archimedes.pptx
Power-Point-Hukum-Archimedes.pptxPower-Point-Hukum-Archimedes.pptx
Power-Point-Hukum-Archimedes.pptxEduardusRudySebatu
 
Sejarah perkembangan optik
Sejarah perkembangan optikSejarah perkembangan optik
Sejarah perkembangan optikHidayat Sutanto
 
Tugas Makalah Konsep Teknologi : perkembangan teknologi kapal laut dari zaman...
Tugas Makalah Konsep Teknologi : perkembangan teknologi kapal laut dari zaman...Tugas Makalah Konsep Teknologi : perkembangan teknologi kapal laut dari zaman...
Tugas Makalah Konsep Teknologi : perkembangan teknologi kapal laut dari zaman...Mario Yuven
 
Tokoh-Tokoh Fisika Setiap Periode Perkembangan
Tokoh-Tokoh Fisika Setiap Periode PerkembanganTokoh-Tokoh Fisika Setiap Periode Perkembangan
Tokoh-Tokoh Fisika Setiap Periode PerkembanganRosiana Hombing
 
Materi Hukum Archimedes
Materi Hukum ArchimedesMateri Hukum Archimedes
Materi Hukum ArchimedesBatulieu
 

Similar to Aplikasi Sejarah IPA (12)

my ppt.pptx
my ppt.pptxmy ppt.pptx
my ppt.pptx
 
Power-Point-Hukum-Archimedes.pptx
Power-Point-Hukum-Archimedes.pptxPower-Point-Hukum-Archimedes.pptx
Power-Point-Hukum-Archimedes.pptx
 
MANTAPKAUT.pptx
MANTAPKAUT.pptxMANTAPKAUT.pptx
MANTAPKAUT.pptx
 
Sejarah perkembangan optik
Sejarah perkembangan optikSejarah perkembangan optik
Sejarah perkembangan optik
 
Tugas Makalah Konsep Teknologi : perkembangan teknologi kapal laut dari zaman...
Tugas Makalah Konsep Teknologi : perkembangan teknologi kapal laut dari zaman...Tugas Makalah Konsep Teknologi : perkembangan teknologi kapal laut dari zaman...
Tugas Makalah Konsep Teknologi : perkembangan teknologi kapal laut dari zaman...
 
Presentation1.pptx
Presentation1.pptxPresentation1.pptx
Presentation1.pptx
 
Tokoh-Tokoh Fisika Setiap Periode Perkembangan
Tokoh-Tokoh Fisika Setiap Periode PerkembanganTokoh-Tokoh Fisika Setiap Periode Perkembangan
Tokoh-Tokoh Fisika Setiap Periode Perkembangan
 
Hukum archimedes
Hukum archimedesHukum archimedes
Hukum archimedes
 
fluida
 fluida fluida
fluida
 
Archimedes
ArchimedesArchimedes
Archimedes
 
Materi Hukum Archimedes
Materi Hukum ArchimedesMateri Hukum Archimedes
Materi Hukum Archimedes
 
yusuf
yusufyusuf
yusuf
 

More from Abdul Jamil

Peta-Okupasi-Bidang-Komunikasi.pdf
Peta-Okupasi-Bidang-Komunikasi.pdfPeta-Okupasi-Bidang-Komunikasi.pdf
Peta-Okupasi-Bidang-Komunikasi.pdfAbdul Jamil
 
Uji Permeabilitas
Uji PermeabilitasUji Permeabilitas
Uji PermeabilitasAbdul Jamil
 
Hasil Diskusi/ Tanya Jawab Problem Solving Learning
Hasil Diskusi/ Tanya Jawab Problem Solving LearningHasil Diskusi/ Tanya Jawab Problem Solving Learning
Hasil Diskusi/ Tanya Jawab Problem Solving LearningAbdul Jamil
 
Seng Penting Numpuk
Seng Penting NumpukSeng Penting Numpuk
Seng Penting NumpukAbdul Jamil
 
Panduan Pendaftaran SPAN 2014
Panduan Pendaftaran SPAN 2014Panduan Pendaftaran SPAN 2014
Panduan Pendaftaran SPAN 2014Abdul Jamil
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel prakarya
Model Pembelajaran Saintifik Mapel prakaryaModel Pembelajaran Saintifik Mapel prakarya
Model Pembelajaran Saintifik Mapel prakaryaAbdul Jamil
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel antrhopologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel antrhopologiModel Pembelajaran Saintifik Mapel antrhopologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel antrhopologiAbdul Jamil
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel pkn
Model Pembelajaran Saintifik Mapel pknModel Pembelajaran Saintifik Mapel pkn
Model Pembelajaran Saintifik Mapel pknAbdul Jamil
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel pai
Model Pembelajaran Saintifik Mapel paiModel Pembelajaran Saintifik Mapel pai
Model Pembelajaran Saintifik Mapel paiAbdul Jamil
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel bhs-inggris
Model Pembelajaran Saintifik Mapel bhs-inggrisModel Pembelajaran Saintifik Mapel bhs-inggris
Model Pembelajaran Saintifik Mapel bhs-inggrisAbdul Jamil
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sosiologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sosiologiModel Pembelajaran Saintifik Mapel sosiologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sosiologiAbdul Jamil
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sejarah
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sejarahModel Pembelajaran Saintifik Mapel sejarah
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sejarahAbdul Jamil
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel biologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel biologiModel Pembelajaran Saintifik Mapel biologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel biologiAbdul Jamil
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel kimia
Model Pembelajaran Saintifik Mapel kimiaModel Pembelajaran Saintifik Mapel kimia
Model Pembelajaran Saintifik Mapel kimiaAbdul Jamil
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel fisika
Model Pembelajaran Saintifik Mapel fisikaModel Pembelajaran Saintifik Mapel fisika
Model Pembelajaran Saintifik Mapel fisikaAbdul Jamil
 

More from Abdul Jamil (20)

Peta-Okupasi-Bidang-Komunikasi.pdf
Peta-Okupasi-Bidang-Komunikasi.pdfPeta-Okupasi-Bidang-Komunikasi.pdf
Peta-Okupasi-Bidang-Komunikasi.pdf
 
Fisika paket 4
Fisika paket 4Fisika paket 4
Fisika paket 4
 
Fisika paket 3
Fisika paket 3Fisika paket 3
Fisika paket 3
 
Fisika paket 2
Fisika paket 2Fisika paket 2
Fisika paket 2
 
Fisika paket 1
Fisika paket 1Fisika paket 1
Fisika paket 1
 
Uji Permeabilitas
Uji PermeabilitasUji Permeabilitas
Uji Permeabilitas
 
Hasil Diskusi/ Tanya Jawab Problem Solving Learning
Hasil Diskusi/ Tanya Jawab Problem Solving LearningHasil Diskusi/ Tanya Jawab Problem Solving Learning
Hasil Diskusi/ Tanya Jawab Problem Solving Learning
 
Tugas Pelangi
Tugas PelangiTugas Pelangi
Tugas Pelangi
 
Seng Penting Numpuk
Seng Penting NumpukSeng Penting Numpuk
Seng Penting Numpuk
 
Panduan Pendaftaran SPAN 2014
Panduan Pendaftaran SPAN 2014Panduan Pendaftaran SPAN 2014
Panduan Pendaftaran SPAN 2014
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel prakarya
Model Pembelajaran Saintifik Mapel prakaryaModel Pembelajaran Saintifik Mapel prakarya
Model Pembelajaran Saintifik Mapel prakarya
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel antrhopologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel antrhopologiModel Pembelajaran Saintifik Mapel antrhopologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel antrhopologi
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel pkn
Model Pembelajaran Saintifik Mapel pknModel Pembelajaran Saintifik Mapel pkn
Model Pembelajaran Saintifik Mapel pkn
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel pai
Model Pembelajaran Saintifik Mapel paiModel Pembelajaran Saintifik Mapel pai
Model Pembelajaran Saintifik Mapel pai
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel bhs-inggris
Model Pembelajaran Saintifik Mapel bhs-inggrisModel Pembelajaran Saintifik Mapel bhs-inggris
Model Pembelajaran Saintifik Mapel bhs-inggris
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sosiologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sosiologiModel Pembelajaran Saintifik Mapel sosiologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sosiologi
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sejarah
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sejarahModel Pembelajaran Saintifik Mapel sejarah
Model Pembelajaran Saintifik Mapel sejarah
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel biologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel biologiModel Pembelajaran Saintifik Mapel biologi
Model Pembelajaran Saintifik Mapel biologi
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel kimia
Model Pembelajaran Saintifik Mapel kimiaModel Pembelajaran Saintifik Mapel kimia
Model Pembelajaran Saintifik Mapel kimia
 
Model Pembelajaran Saintifik Mapel fisika
Model Pembelajaran Saintifik Mapel fisikaModel Pembelajaran Saintifik Mapel fisika
Model Pembelajaran Saintifik Mapel fisika
 

Aplikasi Sejarah IPA

  • 1. IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES Tugas Pengembangan Dari Presentasi Sejarah IPA ( Periode Purba - Periode Pertengahan ) Disusun Untuk Melengkapi Salah Satu Tugas Mata Kuliah Dasar-dasar Pendidikan IPA Dosen Pengampu : Dr. Murbangun Nuswowati, M.Si Disusun oleh : NAMA : Abdul Jamil NIM : 040 25 13 121 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA (FISIKA) PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2013
  • 2. Pendahuluan Archimedes adalah seorang matematikawan, fisikawan, astronom sekaligus filusuf yang hidup di Yunani pada masa tahun 287 - 212 SM. Archimedes dilahirkan di kota pelabuhan bernama Syracuse, kota ini sekarang dikenal sebagai Sisilia. Archimedes merupakan keponakan raja Hiero II yang memerintah di Syracuse pada masa itu. Archimedes dikenal dengan teorinya tentang hubungan antara permukaan dan volume dari sebuah bola terhadap selinder. Dia juga dikenal dengan teori dan rumus dari prinsip hydrostatic dan peralatan untuk menaikkan air “Archimedes Screw” atau Sekrup Archimedes, yang sampai sekarang masih banyak digunakan di negara-negara berkembang. Walaupun pengungkit atau ungkitan telah ditemukan jauh sebelum Archimedes lahir, Archimedes yang mengembangkan teori untuk menghitung beban yang dibutuhkan untuk pengungkit tersebut. Archimedes juga digolongkan sebagai salah satu ahli matematika kuno dan merupakan yang terbaik dan terbesar di jamannya. Perhitungan dari Archimedes yang akurat tentang lengkungan bola di jadikan konstanta matematika untuk Pi atau π . Nama Archimedes menjadi terkenal setelah ia melompat dari bak mandinya dan berlari-lari telanjang setelah membuktikan bahwa mahkota raja tidak terbuat dari emas murni. Ucapannya “Eureka (aku menemukannya)” menjadi terkenal sampai saat ini. Sejarah Penemuan Tahun 260 SM, Archimedes yang waktu itu masih berusia 26 tahun sedang mempelajari ilmu astronomi dan geometry di Syracuse, Sicilia. Suatu hari Archimedes tertarik dengan permainan 4 bocah di pantai dengan sebuah papan kayu yang mengapung. Mereka mencoba menyeimbangkan papan tersebut di atas batu karang setinggi pinggang. Salah seorang anak berdiri pada ujung papan, kemudian 3 teman lainnya meloncat ke ujung yang lainnya. Bocah yang sendirian itu kemudian terlempar ke atas. Kemudian anak-anak ini menggeser papannya supaya hanya seperempat bagian pendek. Ketiga bocah itu menaiki bagian yang pendek di ujungnya. Anak yang keempat segera meloncat ke bagian yang panjang yang posisinya naik ke atas, yang efeknya langsung melempar teman-temannya ke udara.Archimedes sangat terpesona. Dia kemudian bertekad untuk memahami prinsip ini supaya benda yang ringan (seorang lakilaki) mampu mengangkat benda berat (tiga laki-laki). Archimedes menggunakan selembar papan dan sebuah balok kayu kecil untuk memodelkan anak laki-laki dan papan pengapung mereka. Dia membuat balok segitiga untuk memodelkan batu karang mereka. Dengan menghitung sambil menyeimbangkan berbagai kombinasi berat pada ujung pengdongkrak, Archimedes menyadari bahwa pengungkit ini merupakan salah satu contoh dari hasil kerja Euclid. Gaya yang IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES 1
  • 3. mendorong ke bawah setiap ujung pada pengungkit harus proposional dengan panjang papan pada setiap sisi terhadap titik penyeimbang. Dia menemukan konsep matematika dari pengungkit, suatu sistem pengangkutan yang paling umum dan dasar yang pernah dirumuskan. Lima belas tahun kemudian pada tahun 245 sebelum masehi, Archimedes diperintahkan Raja Hieron untuk mencari tahu apakah ahli emas telah menipu raja. Hieron memberi sebongkah emas kepada ahli emas untuk dijadikan mahkota berbahan emas. Walaupun mahkota ini beratnya sama dengan emas asli, raja curiga jika ahli emas ini melapisi logam yang lebih murah didalamnya dengan emas. Archimedes diperintahkan untuk mencari tahu apakah mahkota ini murni emas tanpa harus merusak mahkota itu sendiri. Sepertinya ini merupakan pekerjaan yang mustahil. Ketika sedang mandi di tempat permandian umum, Archimedes menyadari lengannya terapung diatas air. Sebuah ide kemudian terbesit di benaknya. Dia menarik tangannya kedalam air dan dia merenggangkan lengannya. Lengannya dengan sendiri mengapung kembali ke atas. Kemudian dia mencoba berdiri dari bak, level air menjadi menyusut, kemudian dia duduk kembali, level air meningkat kembali. Dia berbaring, air naik lebih tinggi lagi, dan dia merasa lebih ringan. Dia berdiri, level air menurun dan dia merasa dirinya lebih berat. Air harusnya telah mendorong dia keatas sehingga dia merasa ringan. Dia kemudian mengambil sebuah batu dan sebalok kayu yang memiliki ukuran sama ke dalam bak dan merendamkan mereka kedua-duanya. Batu tenggelam tetapi terasa ringan. Dia harus menekan kayu supaya tenggelam. Itu artinya air harus menekan ke atas dengan gaya yang relatif terhadap jumlah air yang tergantikan oleh ukuran objek daripada berat dari objek. Seberat apa objek itu dirasakan di air mempengaruhi kepadatan objek.Ini membuat Archimedes mengerti bagaimana memecahkan masalah raja. Dia kembali ke raja. Kuncinya adalah kepadatan. Jika mahkota ini terbuat dari logam bukan emas, dia dapat memiliki berat yang sama tetapi akan memiliki kepadatan yang berbeda sehingga akan menumpahkan jumlah air yang berbeda. Mahkota dan sebuah emas yang beratnya sama di masukkan ke sebuah mangkok berisi air. Mahkotanya ternyata menumpahkan air lebih banyak sehingga terbukti mahkota itu adalah palsu. Lebih penting, Archimedes kemudian menemukan prinsip pengapungan: Air menekan ke atas sebuah objek dengan gaya yang setara dengan jumlah air yang ditumpahkannya. Archimedes juga merupakan orang pertama yang mendefinisikan sistem angka yang mengandung “myriad (10000)”, myramid menunjukkan seuatu bilangan yang IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES 2
  • 4. nilainya tak berhingga. Ia juga mendefinisikan perbandingan antara keliling lingkaran dan jari-jari lingkaran yang dikenal sebagai pi (π) sebesar 3.1429. Archimedes dan Perang Punisia pertama. Raja Hiero II kala itu terikat perjanjian dengan bangsa Romawi. Syracuse harus mengirimkan gandum dalam jumlah yang besar pada bangsa Romawi, agar mereka tidak diserang. Hingga pada suatu ketika Hiero II tidak mampu lagi mengirim gandum dalam jumlah yang ditentukan. Karena itu Archimedes ditugaskan merancang dan membuat kapal jenis baru untuk memperkuat angkatan laut raja Hiero II. Pada masa itu, kapal yang dibuat oleh Archimedes adalah kapal yang terbesar. Untuk dapat mengambang, kapal ini harus dikeringkan dahulu dari air yang menggenangi dek kapal. Karena besarnya kapal ini, jumlah air yang harus dipindahkanpun amat banyak. Karena ituArchimedes menciptakan sebuah alat yang disebut “Sekrup Archimedes”. Dengan ini air dapat dengan mudah disedot dari dek kapal. Ukuran kapal yang besar ini juga menimbulkan masalah lain. Massa kapal yang berat, menyebabkan ia sulit untuk dipindahkan. Untuk mengatasi hal ini, Archimedes kembali menciptkan sistem katrol yang disebut “Compound Pulley”. Dengan sistem ini, kapal tersebut beserta awak kapal dan muatannya dapat dipindahkan hanya dengan menarik seutas tali. Kapal ini kemudian diberi nama Syracusia, dan menjadi kapal paling fenomenal pada zaman itu. Selama perang dengan bangsa Romawi, yang dikenal dengan perang punik kedua, Archimedes kembali berjasa besar. Archimedes mendesain sejumlah alat pertahanan untuk mencegah pasukan Romawi di bawah pimpinan Marcus Claudius Marcellus, merebut Syracuse. Saat armada Romawi yang terdiri dari 120 kapal mulai tampak di cakrawala Syracuse. Archimedes berfikir keras untuk mencegah musuh merapat dipantai. Archimedes kemudian mencoba membakar kapal-kapal Romawi ini dengan menggunakan sejumlah cermin yang disusun dari perisai-perisai prajurit Syracuse. Archimedes berencana untuk membakar kapal-kapal musuh dengan memusatkan sinar matahari. Namun rencana ini tampaknya kurang berhasil. Hal ini disebabkan untuk memperoleh jumlah panas yang cukup untuk membakar sebuah kapal, kapal tersebut haruslah diam. Walaupun hasilnya kurang memuaskan, dengan alat ini Archimedes berhasil menyilaukan pasukan Romawi hingga mereka kesulitan untuk memanah. Panas yang ditimbulkan dengan alat ini juga berhasil membuat musuh kegerahan, hingga mereka lelah sebelum berhadapan dengan pasukan Syracuse. Saat musuh mulai mengepung pantai Syracuse, Archimedes kembali memutar otak. Tujuannya kali ini adalah mencari cara untuk menenggelamkan kapal-kapal Romawi ini. Archimedes kemudian IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES 3
  • 5. menciptakan alat yang disebut cakar Archimedes. Alat ini bentuknya mirip derek pada masa kini. Setelah alat ini secara diam-diam dikaitkan ke badan kapal musuh, derek ini kemudian ditarik. Akibatnya kapal musuh akan oleng, atau bahkan robek dan tenggelam. Selain kedua alat ini Archimedes juga mengembangkan ketapel dan balista untuk melawan pasukan Romawi. Namun sayangnya walaupun didukung berbagai penemuan Archimedes, Syracuse masih kalah kuat dibandingkan pasukan Romawi. Archimedes pun akhirnya terbunuh oleh pasukan Romawi. Saat tewas Archimedes sedang mengerjakan persoalan geometri dengan menggambarkan lingkaran-lingkaran di atas tanah. Sebelum dibunuh ia meneriaki pasukan Romawi yang lewat “Jangan ganggu lingkaranku!!!” Prinsip Archimedes Ketika dirimu menimbang batu di dalam air, berat batu yang terukur pada timbangan pegas menjadi lebih kecil dibandingkan dengan ketika dirimu menimbang batu di udara (tidak di dalam air). Massa batu yang terukur pada timbangan lebih kecil karena ada gaya apung yang menekan batu ke atas. Efek yang sama akan dirasakan ketika kita mengangkat benda apapun dalam air. Batu atau benda apapun akan terasa lebih ringan jika diangkat dalam air. Hal ini bukan berarti bahwa sebagian batu atau benda yang diangkat hilang sehingga berat batu menjadi lebih kecil, tetapi karena adanya gaya apung. Arah gaya apung ke atas, alias searah dengan gaya angkat yang kita berikan pada batu tersebut sehingga batu atau benda apapun yang diangkat di dalam air terasa lebih ringan. Fapung merupakan gaya total yang diberikan fluida pada batu (Fapung = F2 - F1). Arah gaya apung (Fapung) ke atas, karena gaya yang diberikan fluida pada bagian bawah batu (F2) lebih besar daripada gaya yang diberikan fluida pada bagian atas batu (F1). Hal ini dikarenakan tekanan fluida pada bagian bawah lebih besar daripada tekanan fluida pada bagian atas batu. IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES 4
  • 6. Dalam kehidupan sehari-hari, kita akan menemukan bahwa benda yang dimasukan ke dalam fluida seperti air misalnya, memiliki berat yang lebih kecil daripada ketika benda tidak berada di dalam fluida tersebut. Dirimu mungkin sulit mengangkat sebuah batu dari atas permukaan tanah tetapi batu yang sama dengan mudah diangkat dari dasar kolam. Hal ini disebabkan karena adanya gaya apung sebagaimana telah dijelaskan sebelumnya. Gaya apung terjadi karena adanya perbedaan tekanan fluida pada kedalaman yang berbeda. Seperti yang telah gurumuda jelaskan pada pokok bahasan Tekanan pada Fluida, tekanan fluida bertambah terhadap kedalaman. Semakin dalam fluida (zat cair), semakin besar tekanan fluida tersebut. Ketika sebuah benda dimasukkan ke dalam fluida, maka akan terdapat perbedaan tekanan antara fluida pada bagian atas benda dan fluida pada bagian bawah benda. Fluida yang terletak pada bagian bawah benda memiliki tekanan yang lebih besar daripada fluida yang berada di bagian atas benda. Pada gambar di atas, tampak sebuah benda melayang di dalam air. Fluida yang berada dibagian bawah benda memiliki tekanan yang lebih besar daripada fluida yang terletak pada bagian atas benda. Hal ini disebabkan karena fluida yang berada di bawah benda memiliki kedalaman yang lebih besar daripada fluida yang berada di atas benda (h2 > h1). Besarnya tekanan fluida pada kedalamana h2 adalah : Besarnya tekanan fluida pada kedalamana h1 adalah : F2 = gaya yang diberikan oleh fluida pada bagian bawah benda, F1 = gaya yang diberikan oleh fluida pada bagian atas benda, A = luas permukaan benda. Selisih antara F2 dan F1 merupakan gaya total yang diberikan oleh fluida pada benda, yang kita kenal dengan istilah gaya apung. Besarnya gaya apung adalah : IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES 5
  • 7. Keterangan : Karena Maka persamaan yang menyatakan besarnya gaya apung (Fapung) di atas bisa kita tulis menjadi : Tulisan -tulisan Archimedes. 1. On the Equilibrium of Planes (2 jilid). Buku ini menguraikan hukum tuas dan menggunakannya untuk menghitung daerah dan pusat gravitasi dari berbagai geometri. 2. On Spirals. Dalam buku ini, Archimedes mendefinisikan apa yang sekarang disebut ‘spiral Archimedes. Ini adalah kurva mekanis pertama (yaitu, ditelusuri oleh sebuah titik bergerak) pernah dipertimbangkan oleh seorang matematikawan Yunani. Dengan menggunakan kurva ini, dia mampu membuat persegi lingkaran. 3. On the Sphere and The Cylinder. Dalam buku ini Archimedes mendapatkan hasil: bahwa luas dan volume bola berada dalam hubungan yang sama ke daerah dan volume silinder lurus terbatas. 4. On Conoids and Spheroids. Dalam buku ini Archimedes menghitung luas dan volume sectios dari kerucut, bola dan paraboloids. 5. On Floating Bodies (2 jilid ). Pada bagian pertama buku ini, Archimedes merinci hukum keseimbangan cairan, dan air membuktikan bahwa sekitar pusat gravitasi akan mengadopsi bentuk bola.. Ini mungkin sebuah upaya untuk menjelaskan pengamatan yang dilakukan oleh para astronom Yunani bahwa bumi itu bulat..Perhatikan bahwa cairan itu tidak gravitasi diri: ia mengasumsikan adanya IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES 6
  • 8. titik terhadap segala sesuatu jatuh dan berasal bentuk bola.. Salah satunya adalah dipimpin bertanya-tanya apa yang akan dia lakukan telah dia memukul pada gagasan gravitasi universal. Pada bagian kedua, benar-tur de-force, dia menghitung posisi keseimbangan dari bagian paraboloids. Ini mungkin suatu idealisasi dari bentuk ‘lambung kapal. Beberapa bagian itu mengambang dengan dasar bawah air dan puncak di atas air, yang mengingatkan pada cara gunung es terapung, meskipun mungkin tidak Archimedes memikirkan aplikasi ini. 6. The Quadrature of the Parabola. Dalam buku ini, Archimedes menghitung luas daerah segmen parabola (angka dibatasi oleh parabola dan garis garis potong tidak selalu tegak lurus dengan sumbu). Jawaban akhir diperoleh dengan triangulating daerah dan penjumlahan seri geometris dengan rasio 1 / 4. 7. Stomachion Stomachion. Ini adalah teka-teki Yunani mirip dengan Tangram. Dalam buku ini, Archimedes menghitung luas dari berbagai potongan. Ini mungkin merupakan referensi pertama yang harus kita permainan ini. penemuan terbaru menunjukkan bahwa Archimedes berusaha untuk menentukan berapa banyak cara strip kertas bisa dirakit menjadi bentuk persegi.. Hal ini mungkin penggunaan pertama kombinatorik untuk memecahkan masalah. 8. Archimedes’ Cattle Problem. Archimedes menulis surat kepada para ulama di Perpustakaan Alexandria, yang tampaknya telah meremehkan pentingnya ‘karya Archimedes. Dalam surat-surat ini, dia berani mereka untuk menghitung jumlah ternak di Herd Matahari dengan menyelesaikan sejumlah persamaan Diophantine simultan, beberapa dari mereka kuadrat. Masalah ini adalah salah satu masalah terkenal diselesaikan dengan bantuan komputer. 9. The Sand Reckoner. Dalam buku ini, Archimedes menghitung jumlah butir pas pasir dalam alam semesta. Buku ini menyebutkan ‘teori Aristarkhus dari tata surya, ideide kontemporer tentang ukuran Bumi dan jarak antara berbagai benda langit.. Dari surat inroductory kita juga belajar bahwa ‘ayah Archimedes adalah seorang astronom. 10. The Method. Dalam pekerjaan, yang tidak dikenal pada Abad Pertengahan, tetapi pentingnya yang sadar setelah penemuannya, Archimedes mempelopori penggunaan infinitesimals, menunjukkan bagaimana putus angka dalam jumlah tak terbatas tak terbatas komponen kecil dapat digunakan untuk menentukan nya area atau volume.. Archimedes tidak mungkin mempertimbangkan metode ini tidak matematis yang tepat, dan ia menggunakan metode ini untuk menemukan setidaknya beberapa daerah atau volume ia mencari, dan kemudian menggunakan metode yang lebih tradisional karena kelelahan? Untuk membuktikan mereka.. Ini pekerjaan tertentu IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES 7
  • 9. ditemukan dalam apa yang disebut Palimpsest Archimedes.Beberapa detil dapat ditemukan pada bagaimana Archimedes digunakan infinitesimals. Beberapa hal yang dinamakan Archimedes untuk menghormatinya antara lain kawah Archimedes di Bulan, Asteroid 3600 Archimedes, dinamai untuk menghormatinya. Selain itu juga Archimedes komputer, Ubin Archimedes, Spiral Archimedes, Trammal dari Archimedes. Implementasi dan Penerapan Hukum Archimedes Sudah banyak aplikasi teknologi yang memanfaatkan rumusan dari hukum ini diantaranya akan diuraikan sebagai berikut: 1. Kapal Laut Di awal pembahasan Hukum Archimedes telah sedikit disinggung mengapa kapal laut dapat mengapung di air. Badan kapal laut mempunyai rongga udara. Karena rongga udara ini, volume air laut yang dipindahkan oleh kapal tersebut cukup besar sehingga sesuai prinsip Archimedes, kapal laut mendapatkan gaya apung yang cukup besar untuk menahan bobot kapal sehingga kapal dapat mengapung di permukaan air. Kapal sangat penting untuk transportasi. Indonesia merupakan salah satu negara kepulauan yang besar. Oleh karena itu, kapal laut memegang peranan penting akan kelancaran transportasi di negara kita. 2. Kapal Selam Jika kapal laut hanya dapat mengapung di permukaan air, maka kapal selam, selain dapat mengapung, dapat juga melayang dan tenggelam di dalam air laut. Karena kemampuannya tersebut, kapal selam sangat cocok digunakan dalam bidang militer dan penelitian. Bentuk badan kapal selam dirancang agar dapat mengapung, tenggelam dalam melayang, air. Selain dan itu, dirancang untuk dapat menahan tekanan air di kedalaman laut. Perhatikan gambar ketika kapal selam sedang mengapung, melayang, dan tenggelam! Badan kapal selam mempunyai rongga udara yang berfungsi sebagai IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES 8
  • 10. tempat masuk dan keluarnya air atau udara. Rongga ini terletak di lambung kapal. Rongga tersebut dilengkapi dengan katup pada bagian atas dan bawahnya. Ketika mengapung, rongga terisi dengan udara sehingga volume air yang dipindahkan sama dengan berat kapal. Sesuai dengan prinsip Archimedes, kapal selam akan mengapung. Ketika rongga katup atas dan katup bawah pada rongga kapal selam dibuka, maka udara dalam rongga keluar atau air masuk mengisi rongga tersebut. Akibatnya, kapal mulai tenggelam. Katup akan ditutup jika kapal selam telah mencapai kedalaman yang diinginkan. Dalam keadaan ini, kapal selam dalam keadaan melayang. Jika katup udara pada rongga dibuka kembali maka volume air dalam rongga akan bertambah sehingga kapal selam akan tenggelam Jika kapal selam akan muncul ke permukaan dari keadaan tenggelam, air dalam rongga dipompa keluar sehingga rongga hanya terisi udara. Dengan demikian, kapal selam akan mengalami gaya apung yang dapat menyamai berat kapal selam. Akibatnya, kapal selam akan naik ke permukaan dan mengapung. 3. Jembatan Ponton Peristiwa mengapung suatu benda karena memiliki rongga udara dimanfaatkan untuk membuat jembatan yang terbuat dari drumdrum berongga yang dijajarkan melintang aliran sungai. Volume air yang dipindahkan menghasilkan gaya apung yang mampu menahan berat drum itu sendiri dan benda-benda yang melintas di atasnya. Setiap drum penyusun jembatan ini harus tertutup agar air tidak dapat masuk ke dalamnya. 4. Hidrometer Hidrometer adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengukur massa jenis suatu zat cair. Cara penggunaan alat ini adalah sebagai berikut. Hidrometer dimasukkan ke dalam zat cair yang akan ditentukan massa jenisnya. Karena alat ini mempunyai rongga udara maka alat ini akan mengapung. Telah disinggung sebelumnya, peristiwa tenggelam dipengaruhi oleh massa jenis zat cair. Jika massa jenis zat cair tempat hidrometer diletakkan besar, ketinggian tabung hidrometer yang muncul semakin besar dan IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES 9
  • 11. sebaliknya. Hidrometer sering digunakan untuk keperluan penelitian di bidang kimia. Daftar Pustaka Maskoeri, Jasin.2003.Ilmu Alamiah Dasar. Jakarta: Raja Grafindo Persada. Salam, Burhanuddin.2004.Sejarah Filsafat Ilmu & Teknologi.Jakarta: Rineka Cipta. Wedyawati, Nelly.2010. Ilmu Alamiah Dasar. Nanga Pinoh: Sekolah Tinggi Keguruan dan Ilmu Pendidikan (STKIP) Melawi Jadiwijaya, “Sejarah Perkembangan Ilmu” dalam http://jadiwijaya.blog.uns.ac.id/2010 /06/02/sejarah-perkembangan-ilmu/, diakses 2 Desember 2013. Assalam Jamaludin, “Makalah Sejarah Perkebangan Ilmu”, dalam http:// jamaludinassalam.wordpress.com/2011/03/30/makalah-sejarah-perkembanganilmu, diakses 2 Desember 2013. http://lylie-ronas.blogspot.com/2012/04/penerapan-hukum-archimedes-dalam.html, diakses 14 Desember 2013 http://karyadiberbagi.blogspot.com/2012/02/penerapan-hukum-hukumarchimedes.html, diakses 14 Desember 2013 http://potretcerita.blogspot.com/2012/03/hukum-archimedes.html http://jodivanz.blogdetik.com/2012/03/29/penerapan-hukum-archimedes-dalamkehidupan-sehari-hari/ diakses 14 Desember 2013 http://3hsoftcom.blogspot.com/2010/12/cara-kerja-kapal-selam.html, diakses 14 Desember 2013 http://creativesmilekids.com/penerapan-hukum-archimedes-dalam-kehidupan-seharihari/ diakses 14 Desember 2013 http://budisma.web.id/materi/sma/fisika-kelas-xi/penerapan-hukum-archimedes/ diakses 14 Desember 2013 IMPLEMENTASI HUKUM ARCHIMEDES 10