fbpx

Bagaimana Albert Einstein mendapatkan rumus E=mc² ?

Rumus Albert Einstein E=mc²

Pada awalnya, sebelum Albert Einstein datang dengan rumusnya E = mc², dunia ilmiah diyakini massa & energi adalah 2 fenomena yang berbeda di alam semesta.

Namun kejadian tertentu, seperti emisi radioaktif tidak dapat dijelaskan dengan membagi antara massa dan energi. Einstein bekerja dalam rumusnya, dengan mengasumsikan kecepatan cahaya konstan untuk memberikan hubungan yang kemudian akan menjelaskan bagaimana cara bintang bekerja juga.


Cara Eintein Menemukan Rumus

Pertamanya dia menebak!

Betul, dia menebak. Dia membuat semuanya! Tanpa bukti-bukti, atau penalaran ilmiah, dia baru saja bangun pada suatu hari dan berkata “Pasti begitu.” Kemudian, pada tahun 1905, dia menerbitkan “penemuannya” dalam artikel 3 halaman dalam sebuah jurnal ilmiah yang tidak jelas.

Einstein tidak jenius seperti yang dipikirkan kebanyakan orang. Dia memang memiliki pikiran yang aneh dan menonjol dengan rasa ingin tahu yang sangat kuat. Dia tidak takut untuk berpikiran berbeda dari yang diyakini orang lain di sekitarnya.

Sekitar waktu Einstein tertarik pada fisika (1895), listrik, magnet dan fenomena cahaya semua berada di bawah studi intensif. Sejumlah teori ilmiah dan persamaan matematis telah berhasil. Bahkan ada semacam teori relativitas yang ada, yang disebut prinsip relativitas, yang telah dirumuskan berabad-abad sebelumnya oleh astronom Galileo.

Kebanyakan ilmuwan pada saat itu benar-benar puas dengan teori-teori yang berlaku ini. Ada beberapa situasi yang tidak dapat dijelaskan oleh teori-teori ini, namun pengecualian ini dianggap tidak signifikan dan tidak ada yang benar-benar memperhatikannya.

Tak seorang pun, kecuali Einstein, iya begitulah!

Einstein tergelitik oleh “lubang” ini dalam teori yang berlaku. Sebenarnya, dia senang membuat “teka-teki pikiran” untuk dirinya sendiri, hanya untuk melihat apakah teori-teori ini dapat menjelaskannya secara memuaskan.

Anggapan Einstein

Yang dilakukan oleh Einstein adalah menganggap bahwa kecepatan cahaya konstan! Dia berasumsi bahwa tidak ada yang bisa berjalan lebih cepat daripada kecepatan cahaya dan bahwa semua cahaya bergerak dengan kecepatan dasar yang sama, terlepas dari pengamatnya.

Sampai saat ini, belum ditetapkan bahwa kecepatan cahaya konstan. Semua orang berpikir bahwa waktu dan jarak adalah konstanta, tapi kecepatan cahaya, seperti kecepatan segala sesuatu di alam semesta, bervariasi. Tapi Einstein bersedia mempertimbangkan bahwa apa yang semua orang percaya tentang cahaya, waktu, dan jarak mungkin benar-benar salah!

Jadi, dia mengambil asumsi ini – bahwa kecepatan cahaya konstan – dan dia kembali ke persamaan matematis dan elektromagnetik yang telah dikerjakan bertahun-tahun sebelumnya. Dia kemudian memasang huruf “C” (konstanta) untuk mewakili kecepatan cahaya yang tetap. [1]

Albert Einstein menurunkan formula ini didasarkan atas pengamatannya pada tahun 1905 atas kelakuan obyek yang bergerak dengan laju mendekati laju cahaya. Kesimpulan terkenal yang ditariknya dari pengamatan ini adalah bahwa massa sebuah benda sebenarnya adalah sebuah ukuran dari kandungan energi benda tersebut. Sebaliknya, persamaan yang dimaksud mengisyaratkan bahwa semua energi yang ada dalam sistem tertutup memengaruhi massa diam dari sistem.


Sebelum Rumus Einstein Terkenal

Sebelum rumus E=mc² Einstein yang terkenal, dunia ilmiah melihat massa dan energi sebagai badan / bentuk yang terpisah dan tidak dapat disatukan. Pada intinya, para ilmuwan juga melihat jarak dan waktu sebagai hal yang konstan. Dengan demikian mempercepat sebagai variabel (faktor tidak tetap), termasuk kecepatan cahaya.

Akan tetapi, tidak semua teori-teori ini tidak berlaku didalam ilmu yang menjelaskan fenomena alam. Ada beberapa pengecualian yang tidak cocok sebagai pedoman tersebut, tapi sebagian besar diabaikan oleh Einstein, sampai ia menemukan hubungan antara massa & energi.

Misalnya, Marie Curie (fisikawan) tidak dapat menjelaskan mengapa isotop radioaktif tertentu dapat memancarkan energi yang pada akhirnya tidak bisa habis; walaupun energi tersebut tidak nampak ada sumber energi yang jelas.

Demikianlah, Einstein bekerja pada teka-teki ini hampir selama satu dekade sebelum ia muncul dengan rumusnya E = mc ².  Kesimpulan Einstein bahwa massa sebuah benda sebenarnya adalah sebuah ukuran dari kandungan energi benda tersebut.

Rumus Albert Einstein E=mc², sebaliknya, persamaan yang dimaksud mengisyaratkan bahwa semua energi yang ada dalam sistem tertutup memengaruhi massa diam dari sistem.


Rumus Albert Einstein E=mc²

E = energi (J)
m = massa (kg)
c = kecepatan cahaya
(m.s-1)

E = mc² dalam ilmu fisika adalah sebuah rumus yang sering dikenal dan sangat penting dalam menjelaskan persamaan nilai antara energi(E) dan massa (m), yang disetarakan secara langsung melalui konstanta kuadrat laju cahaya dalam vakum (c ²).

Sederhananya, persamaan ini mempresentasikan korelasi energi menjadi materi: pada dasarnya, energi dan materi adalah dua bentuk dari sesuatu yang sama. Persamaan sederhana ini telah mengubah cara berpikir kita dalam perihal energi dan memberikan berbagai kemajuan teknologi. Formula e=mc2 menunjukkan massa dapat diubah menjadi energi dan energi bisa diubah ke massa.


Teori Relativitas

Persamaan energi E=M² adalah penurunan dari hukum relativitas.

Sebenarnya teori relativitas dibagi menjadi 2, yakni relativitas umum dan relativitas khusus. Kedua teori tersebut dicetuskan oleh Einstein guna menjelaskan bahwa gelombang elektromagnetik dianggap tidak sesuai dengan teori gerakan Newton. Inilah yang akhirnya membuat banyak prediksi relativitas umum cukup berbeda dengan prediksi fisika klasik.

Sejumlah instrumen yang bisa kita lihat dalam kehidupan sehari-hari membuktikan teori Einstein benar adanya:

1. GPS

Agar navigasi GPS dalam mobil berfungsi secara akurat, satelit — yang menjadi pusat informasinya — harus menggunakan relativitas dalam kerjanya.

Agar akurat, satelit menggunakan jam dengan akurasi hingga beberapa miliar detik (nanodetik). Karena satelit mengorbit pada ketinggian 12.600 mil atau 20.300 km di atas Bumi dan bergerak dengan kecepatan 6.000 mil/jam atau 10 ribu km/jam maka akan terjadi dilatasi waktu relatif sekitar 4 mikrodetik per hari. Ditambah efek gravitasi, dilatasi bisa bertambah sekitar 7 mikrodetik atau 7000 nanodetik.

2. Warna Kuning Emas

Kebanyakan logam mengkilap karena elektron-elektron pada atomnya melompat dari tingkat energi atau ‘orbital’ yang berbeda.

Panjang gelombang cahaya yang lebih panjang berarti, sejumlah cahaya yang terlihat –yang biasanya hanya terefleksi — juga terserap di ujung spektrum biru.

Cahaya putih adalah percampuran semua warna pembentuk pelangi. Namun, dalam kasus emas, saat cahaya terserap dan terpancar kembali dengan gelombang cahaya yang biasanya lebih panjang. Itu berarti percampuran cahaya yang kita lihat memiliki warna biru dan ungu yang kurang.

Hal tersebut yang membuat emas berwarna kuning sebab kuning, oranye, dan merah memiliki gelombang lebih panjang dari biru.

Dan masih banyak lagi…


Biografi Albert Einstein

Albert Einstein lahir pada tanggal 14 Maret 1879 di Ulm, Jerman.

Pada tahun 1921, ia mendapatkan Hadiah Nobel untuk fisika, yang dimana untuk penjelasannya tentang efek fotolistrik & berimigrasi ke Amerika Serikat, dalam dekade berikutnya setelah menjadi sasaran oleh Nazi.

Einstein pada umumnya dianggap sebagai fisikawan paling berpengaruh di abad ke-20. Dengan karyanya juga memiliki dampak besar pada pengembangan energi atom. Dengan fokus pada teori bidang terpadu selama tahun-tahun berikutnya. Pada akhirnya, Einstein meninggal pada 18 April 1955 (umur 76), di Princeton, New Jersey, Amerika Serikat.

 

Potrek Einstein 1921

Potrek Einstein 1921

 

Sumber bacaan: Stanford Encyclopedia of Philosophy, Einstein MuseumLive Science


Bacaan Lainnya

 

Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai

Respons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar jika Anda mengunduh aplikasi kita!

Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!

 

Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”
Quiz | Matematika | IPA | Geografi & Sejarah | Info Unik | Lainnya

 


By | 2018-05-05T08:03:44+07:00 Januari 13th, 2017|Geografi & Sejarah, IPA|3 Comments

3 Comments

  1. Jessica Nite 29/01/2017 at 11:57 pm - Reply

    Wah ok banget nih infonya. Makasih ya Pinter Pandai.

  2. Juvinal dos Reis Soares 29/09/2017 at 2:10 pm - Reply

    tolong buktikan teori relativitas khusus

Leave A Comment