Gaya tarik gravitasi, fenomena alami yang terjadi di sekitar kita. Benda apapun di sekitar kita, tidak melayang dan pasti jatuh ke tanah. Isaac Newton yang berhasil mendefinisikan apa itu gaya gravitasi, hingga hitungan matematikanya. Tapi kebanyakan kita tidak benar-benar “mengamini” konsep gravitasi dan sering campur aduk dengan konsep medan magnetik.
Dilansir Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan RI, definisi gravitasi menurut Isaac Newton adalah “gaya gravitasi antara dua benda merupakan gaya tarik-menarik yang besarnya berbanding lurus dengan perkalian massa masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya”.
Sementara dilansir Wikipedia, yang menurut saya terjemahan yang paling tepat, adalah “setiap partikel yang saling tarik menarik dengan partikel lain di alam semesta dengan gaya tarik yang berbanding lurus dengan massa masing-masing partikel dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak dari titik tengah partikel tersebut”.
Yang menarik tentang kedua pengertian tersebut sekilas memang sama, tetapi penggunaan kata benda (object) dan partikel (particle) punya makna yang berbeda. Kata benda lebih merujuk pada benda secara utuh dan mempunyai wujud atau jasad. Sedangkan partikel adalah bagian kecil dari sebuah benda, yang bisa berbentuk ion, atom atau molekul.
Lalu apa yang membuat 2 buah partikel atau benda ini punya gaya tarik-menarik satu sama lain? Salah satu salah kaprah terbesar saya adalah pemahaman bahwa medan magnet di bumi ini yang membuat kita punya gaya gravitasi. Ternyata keliru! Dan hal ini tidak dijelaskan secara eksplisit di dunia pendidikan kita.
Umumnya kita punya pemahaman dan menganalogikan bahwa yang membuat bumi punya oksigen dan atmosfer, yang menyebabkan benda bisa jatuh dan menempel di tanah, adalah adanya medan magnetik bumi. Tetapi pada faktanya medan magnetik dan gaya gravitasi adalah 2 hal yang sangat jauh berbeda.
Ada 2 hal mendasar yang membuat gravitasi dan magnetik ini berbeda. Pertama, gravitasi selalu tarik-menarik satu sama lain. Sedangkan magnetik bisa saja tarik-menarik atau saling menolak tergantung manakah sisinya. Eksperimen mudah yang bisa dicoba di rumah untuk membuktikan gaya gravitasi adalah eksperimen cavendish seperti berikut ini.
Uniknya, benda yang bisa digunakan untuk eksperimen tidak terbatas. Kalian bahkan bisa pakai 2 buah semangka, nanas, atau benda apapun. Konsep dasarnya yaitu semua benda selalu mempunyai massa, dan benda bermassa selalu punya gaya tarik menarik (sesuai hukum gravitasi Newton). Dan semua benda di uji eksperimen tersebut dipengaruhi oleh gaya gravitasi terhadap “benda” yang massanya jauh lebih besar yaitu bumi, tetapi nilai pengaruhnya sama di setiap titik karena bumi itu kelewat besar. Jadi pada prinsipnya eksperimen ini hasilnya akan serupa jika diujicobakan di luar angkasa yang jauh dari bumi.
Kedua, gaya magnetik hanya bekerja pada elemen-elemen kimia tertentu, umumnya benda-benda yang mengandung besi, krom, mangaan, nikel, kobalt, dan alloy lainnya. Kalian tidak akan bisa menempelkan magnet ke benda-benda seperti plastik, buah semangka, air, nanas atau benda-benda lainnya.
Sekali lagi secara konsep, gravitasi itu adalah gaya tarik-menarik antara 2 partikel berbeda. Sedangkan gaya magnetik itu adalah gaya antara 2 partikel bermuatan yang berbeda, bisa tarik menarik atau saling menolak.
Perihal gravitasi, tidak ada satupun yang tahu persisnya, mengapa 2 partikel yang mempunyai massa bisa memiliki gaya tarik-menarik satu sama lain dan bagaimana kita bisa “menciptakan” gaya gravitasi sendiri. Tetapi memang beginilah cara alam semesta bekerja, kita tahu pasti kapan mereka akan mendekat satu sama lain dengan rumus fisikanya. Dari konsep ini, kita umat manusia juga bisa prediksi kapan benda langit akan menuju ke benda langit lainnya jika dilempar.
Yang menarik, pada dasarnya kita bisa berdiri di atas tanah di bumi ini karena tubuh kita (yang mempunyai massa) saling tarik menarik dengan bumi (yang juga mempunyai massa). Yang menarik, massa tubuh kita jauh lebih kecil dibandingkan massa bumi sehingga justru sensasinya adalah kita yang ditarik ke bumi, bukan sebaliknya.
Nanti jika di masa depan kita bisa seenaknya bepergian ke luar angkasa, kalian bisa eksperimen sendiri dengan membawa batu kecil dan kita bisa mengamati sendiri batu kecil tersebut akan bergerak dengan sendirinya menempel tubuh kita.
Komentar
Posting Komentar