Penerapan Metode Ilmiah Sederhana dalam konteks FISIKA

Sesuai dengan janji saya sebelumnya, kali ini saya akan membahas sedikit mengenai bagaiman POHEC bekerja dalam sistem Metode Ilmiah. Untuk membahas hal ini, saya mencoba membuat ilustrasi kecil untuk mempermudah pemahaman kita semua.

Isaac Newton adalah seorang ahli fisika yang melahirkan teori-teori berbasis alam yang mencengangkan dunia, sampai saat inipun teorinya masih sangat bermanfaat dalam memecahkan beberapa permasalah dalam dunia fisika. Salah satu Teori yang ditemukan dan dikemukakan oleh Isaac Newton dan sangat terkenal adalah ketika beliau menemukan gravitasi. Berikut saya cerita sedikit bagaimana lahirnya terori gravitasi oleh Isaac Newton.

Isaac Newton pada awalnya sudah mempelajari bahwa Matahari dikelilingi oleh beberapa planet, salah satunya adalah planet Bumi. Jadi Bumi ini berputar mengelilingi Matahari. Dari sini Isaac Newton mulai berpikir dan bertanya-tanya dalam benaknya, kira-kira pertanyaannya begini:

1. kok bisa ya bumi ini berputar mengelilingi Matahari? 
2. dan megapa Bumi ini mengitari matahari?

nah dengan kedua pertanyaan tersebut, Isaac Newton sudah masuk dalam tahap pertama yaitu suatu permasalahan/persoalan (Problems =P) dan ada persoalan yang ingin Beliau pecahkan. Dengan persoalan tersebut, Beliau mulai mengamati beberapa hal, ini sebuah cerita dari beberapa kalangan fisikawan/fsikawati. Pada suatu hari, Isaac sedang duduk, ngelamun dan mengamati beberapa hal dan saat itu Beliau dengan tidak senagaja melihat sebuah buah apel yang jatuh dari pohonnya, dan seketika itu pula beliau beliau bertanya kenapa buah apel ini bisa jatuh ke bawah, disini Isaac sudah memasuki tahap yang namanya Obervasi (O) atau pengamatan, dan beliau berusaha untuk mencari alasan kenapa apel tersebut bisa jatuh. Hasil pencarian alasan ini akan menghasilkan sebuah Hipotesis

Pada saat itu Isaac membuat sebuah Hipotesis (Dugaan sementara) bahwa jika 2 benda dengan massa yang berbeda dan memiliki jarak r dan didekatkan maka akan ada gaya tarik-menarik diantara keduanya. Jadi hal ini mampu menjelaskan kenapa Bumi mampu menarik benda-benda disekitarnya dengan jarak r tertentu. Bumi memiliki massa yang sangat besar sehingga mampu menarik benda dengan massa kecil disekitarnya. Kemudian, menurut Newton pula, bahwa Matahari juga memiliki massa yang sangat besar sehingga mampu menarik benda disekitarnya dalam konteks ini matahari menarik Bumi dengan massa yang jauh lebih kecil, (HIPOTESIS NEWTON).

Namun, untuk membuktikan Hipotesis yang sudah dibuat, Beliau mulai untuk melakukan sebuah Eperiment (E) atau percobaan kecil. Kira-kira begini percobaan Newton sederhana: Newton mengambil seutas tali kemudian mengganttung sebuah benda massa m tertentu, kemudia didekatkan dengan sebuah benda dengan massa yang berbeda, dan ternyata kedua benda ini saling tarik menarik, gambarnya sperti di bawah ini

 

Gambar 1. Experiment Newton

Dari Gambar tersebut, Beliau menyimpulkan (Conclusion=C) bahwa Hipotesis  yang diajukan terlebih dahulu adalah BENAR. Jadi, selama belum ada experiment yang mampu menggagalkan Hipotesis Newton ini, maka selama itu pula Hipotesis yang dibuat ini BENAR.

Dari sini pula, Newton mampu menjelaskan kenapa Bumi bisa berputar mengelilingi Matahari. Coba perhatikan gambar berikut ini sebelum saya bahas lanjutannya.

Gambar 2. Pengaruh Gravitasi matahari terhadap pergerakan elips bumi

Sebenarnya, Bumi bergerak lurus dengan kecepatan Konstan V, namun dengan adanya gaya grafitasi oleh matahari yang sangat besar, maka bumi bisa berputar dengan mengikuti pola gaya grafitasi yang diberikan oleh matahari.


Ini adalah sedikit pemahaman konsep tentang penerapan metode ilmiah dalam konteks fisika.

Intinya adalah nyatakan dulu persoalannya dalam Problem (P), lakukan Obervasi (O) tentang fenomena yang terjadi, kemudia ajukan Hipotesis (H) atau dugaan sementara, lakukan Experimet (E) untuk menguji atau membuktikan Hipotesis yang telah dibuat dan yang terakhir adalah menarik kesimpulan tentang kebenaran hipotesis. Sampai sini dulu ya, kita lanjut lagi nanti dan semoga bermanfaat.