Dalam
tulisan awal saya ini saya ingin menjelaskan atau setidaknya memaparkan apa
yang sekarang ini, detik ini, entah untuk nanti atau yang dalam masa lalu,
mengenai dasar-dasar ilmu fisika. Saya akan memulai dengan pemikiran bapak
fisika dunia yaitu Isaac Newton, yang dengan pemikirannya terhadap dunia alam
dikeliling kita (dia saya anggap sebagai filosof alam yang paling handal yang
pernah lahir) telah merevolusi segala macam pandangan dan budaya dunia, bahkan
bangunan-bangunan teknologi manusia. Saya tidak begitu peduli atas fakta bahwa
banyak sekali tulisan-tulisan yang telah membahas mengenai hal ini. Saya disini
hanya pengen menulis dan mengajari diri saya untuk lebih mengenal ilmu yang
satu ini dengan upaya yang murni dari diri saya bukan karena tekanan pendidikan
maupun komunitas fisika. Saya hanya pengen nulis dan nulis saja.
Tulisan saya disini bukanlah mengikuti gaya ilmiah yang
menghilangkan subjek penulisnya ketika menorehkan pemahamannya. Tulisan saya
merupakan hasil pemikiran dan pemahaman saya, dengan demikian saya ingin
menuliskan pemahaman fisika saya dalam kerangka subjektifitas saya sendiri.
Apakah ini salah? Menurut saya tidak. Pemahaman kita terhadap alam semesta yang
dinamai ilmu fisika juga merupakan hasil dari subjektifitas manusia. Ini
setidaknya menurut saya. Oh ya, jikalau ada yang salah dengan pemahaman saya
atas ilmu fisika ini, (karena saya yakin banyak sekali orang yang lebih
menguasai ilmu ini dibandingkan saya) saya mohon maaf dan mohon dikoreksi.
Disini saya lebih mengutamakan dasar-dasar filosofis atas ilmu fisika itu
sendiri dan sedikit mungkin untuk mengutarakannya dalam kerangka yang lebih
rumit.
Disini sedapat mungkin saya menghindari penggunaan simbol-simbol
atau rumus-rumus fisika yang sering membuat alergi para pelajar atau seseorang
yang belajar fisika. Tujuannya adalah memahami dan mengerti bukan untuk
keperluan tetek bengek hitungan khas rumus-rumus fisika. Baiklah, saya mulai
saja mulai dari Hukum Pertama Newton tentang Gerak.
Hukum
Pertama Newton Mengenai Gerak Benda
Pertama-tama saya sering
membayangkan dan memahami dengan pikiran saya sendiri terutama ketika saya
masih kecil dan dalam tahap pemelajaran yang penuh Doktrin (yang saya syukuri)
bahwa benda itu bergerak karena ada gaya yang mendorong atau membuatnya
bergerak. Saya dengan pengalaman sehari-hari yang melihat dan menyaksikan bahwa
benda di sekeliling saya kebanyakan merupakan benda diam, alias tidak bergerak. Dengan
demikian pikiran kecil saya yang usil selalu saja mengatakan bahwa benda itu
pada dasarnya atau mempuanyai keadaan yang alamiah dalam keadaan diam tak
bergerak. Dengan demikian agar benda itu terus bergerak dan tidak pernah
berhenti atau diam, benda tersebut haruslah di dorong, di tarik atau di apakan
lah. Pengalaman saya juga mengatakan yang seperti ini. Sepeda motor kalau udah
kehabisan bensin juga akan berhenti sendiri; Saya berjalan juga membutuhkan
ayunan langkah kaki, jika saya berhenti melangkah maka saya pun perhenti
bergerak; Saya musti mendorong atau mengangkat kursi yang biasa saya tempati
untuk nonton televisi ketika saya berniat untuk memindahkan kursi tersebut.
Kursi tersebut akan diam dan tak bergerak jika saya tidak mendorong atau
mengangkat dan memindahkannya. Bahkan karena kejadian ini ibarat fakta
kebenaran, saya mungkin akau terperanjat dan takut kalau kursi itu jalan
sendiri atau berpindah sendiri. Saya kemudian akan mencari apa yang menyebabkan
kursi itu bergerak sendiri. Apakah ada yang mendorongnya. Saya akan
mencari-cari penyebabnya. Adalah mustahil kursi itu bisa bergerak sendiri.
Demikian kata hati kecil saya. Jika saya tidak menemukan sumber gerakan atau
yang menyebabkan kursi itu bergerak saya mungkin akan ketakutan dan menyebut
bahwa kursi itu didorong oleh Hantu atau sesuatu makhluk gaib yang diluar dunia
nyata saya. Saya yakin kebanyakan dari kita akan berkata dan berpikir demikian.
Apakah Anda berfikir begitu?
Dengan berjalannya waktu saya
juga mengetahui bahwa pikiran kecil saya tersebut merupakan cara pandang umum (common sense) yang masih
diikuti oleh banyak orang dahulu kala. Ahli-ahli filsafat sebelum era Galileo
pun kebanyakan mengangguki pemahaman yang seperti ini. Dan suatu ketika Galileo
mengemukakan pendapat yang berbeda yang kemudian diikuti oleh Newton. Bukankah
anda juga berfikir demikian?
Saya tahu dari pendidikan saya, bahwa bumi itu bulat. Saya tahu
bahwa tata surya kita memiliki 9 planet (sekarang jadi 8 planet karena pluto
sudah tidak dimasukkan lagi ke dalam sistem tata surya kita dengan alasan
terlampau kecil dan garis edar nya memotong garis edar planet yang lain). Saya
tahu bahwa bulan itu mengelilingi bumi (revolusi bulan terhadap bumi). Saya
tahu bahwa bumi itu berputar (berotasi). Saya tahu bahwa bumi tempat saya hidup
itu memutari atau mengelilingi matahari (revolusi). Lalu apa hubungannya semua
ini dengan Hukum Pertama Newton mengenai Gerak? Disinilah dilema yang muncul
terjadi.
Sebenarnya kurang tepat saya membahas dan mengemukakan contoh
tentang planet dan matahari atau bulan dalam tulisan ini karena untuk memahami
hal ini harus mengetahui aspek dari Pemikiran Newton yang lainnya mengenai
Gravitasi. Tapi apa boleh buat, karena saya pikir contoh revolusi rotasi dan
sebagainya ini lebih cocok untuk menjelaskan Hukum Fisika Pertamanya Newton.
Baiklah saya sedikit bahas dulu mengenai Gravitasi. Saya sih bisa memberikan
contoh atau penjelasan yang lain mengenai Hukum Newton ini, mengikuti apa yang
sering dibicarakan di buku-buku wajib sekolah atau universitas. Tetapi
sudahlah, saya sudah terlanjur ingin membahas dan memahami Hukum Pertamanya
Newton dengan cara yang sesuai dengan pengalaman kehidupan saya, bukan dengan
cara sistematik khas text book sekolah.
Saya tahu bahwa sesuatu jika dilempar ke udara ia akan kembali
ke bumi atau ke bawah. Saya melempar batu ketika saya pengen memetik mangga,
dan batu itu pun jatuh kembali ke tanah. Jikalau sedang beruntung mangga yang
ingin saya petik dengan cara inipun akan jatuh ke tanah pula alias ke bumi.
Saya kemudian juga diajari oleh guru SD maupun orang tua saya (dengan upaya
Doktrinasi) bahwa hal itu disebabkan oleh Gravitasi Bumi. Apa itu gravitasi
bumi? Demikian pernah saya bertanya. Gravitasi ya yang menyebabkan benda
tertarik ke bumi. Begitu kata mereka. Kok muter-muter ngomongnya ya? Segala
sesuatu yang memiliki massa kata guru saya, akan selalu kembali ke bawah.
Okelah, saya anggap bahwa pernyataan ini benar dulu.
Kembali ke permasalahan kursi yang didorong oleh Hantu. Disini
bisa diambil kesimpulan bahwa saya tidak percaya bahwa sesuatu itu bergerak
tanpa ada yang mendorongnya. Saya percaya bahwa sesuatu itu atau kursi itu
seharusnya diam dan tak bergerak. Lalu ketika saya kemudian diberikan fakta
bahwa Bulan itu bergerak mengelilingi bumi setiap hari, selama 24 jam terus
menerus tanpa henti, sebagaimana pula bumi yang bergerak berotasi selama 24 jam
terus menerus tanpa henti serta bergerak sekaligus mengelilingi matahari 24 jam
terus menerus. Karena hal tersebut merupakan sebuah kewajaran dan saya juga
menyaksikan dan membuktikannya sendiri saya sampai pada kesimpulan bahwa memang
demikianlah adanya gerak bulan dan bumi itu. Saya tidak ada keterkejutan atau
keterpanaan mengenai fakta ini.
Akan tetapi saya kemudian lambat laun tahu bahwa dua kepercayaan
saya antara kursi yang diam dan bumi dan bulan yang berputar tersebut merupakan
dua hal yang bertolak belakang. Bumi dan bulan seharusnya juga diam ditempatnya
dan tak bergerak jika mengikuti pandangan saya yang pertama. Tetapi pada
kenyataannya bulan itu bergerak. Apakah yang menyebabkannya bergerak? Adakah
seseorang atau sesuatu yang mendorongnya terus menerus sehingga ia akan terus
bergerak. Apakah ada roket yang mendorongnya terus menerus sehingga ia
berkelakuan seperti itu? Ataukah ada Hantu yang membuatnya bergerak seperti
itu. Oh ya ada pasti seseuatu yang mendorongnya. TUHAN pasti yang melakukannya.
Bukankah IA maha kuasa? Ah pasti DIA setiap saat terus mendorong bulan agar
bergerak seperti itu. Demikianlah pikiran saya. Tetapi apa gak capek ya TUHAN
itu berbuat seperti itu. Ah, Yang Maha Kuasa mana capek untuk berbuat seperti
itu.
Jika saya melibatkan Hantu atau Tuhan dalam persoalan ini, maka
pemahaman atau penyelidikan kita atas rotasi dan revolusi bumi akan buntu dan
masih menyisakan kontradiksi. Lalu datanglah Newton dengan Hukum Newton
Pertamanya mengenai Gerak memberikan solusinya. Kata Newton, yang sedikit
berbeda dengan pemahaman saya khas Hantu kursi tadi. Katanya:
Benda
itu pada dasarnya akan selalu bergerak lurus beraturan atau diam kecuali jika
ia dipaksa untuk mengubah gerakan itu oleh gaya-gaya tertentu.
Ah itu sih sama dengan pemahamanku. Tuh benda memang pada
dasarnya diam kan? Eh, ternyata ada yang beda. Newton bilang benda itu bergerak
lurus beraturan tanpa ada yang mendorongnya? Bukan begitu? Yup. Newton memang
mengatakan bahwa tanpa harus ada dorongan atau usaha atau gaya (usaha / gaya
disini adalah dalam istilah keseharina bukan fisika karena ada perbedaan kalau
sudah dalam fisika) yang terus menerus pada sebuah benda bisa bergerak terus.
Dengan demikian benda itu akan abadi dalam keadaan bergerak tanpa henti jika
tidak ada yang menghentikannya. Wah masak sih? Ya memang demikianlah apa yang
dinyatakan oleh Newton.
Bulan bergerak tanpa henti karena memang pada dasarnya ia
memiliki keadaan seperti ini dari dahulu kala. Dan akan terus bergerak tanpa
henti sampai berjuta tahun lagi. Demikian halnya bumi yang terus bergerak dari
dulu sampai sekarang dan akan terus bergerak di masa depan nanti. Dia akan
bergerak dengan kecepatan yang stabil atau sama. Inilah maksud dari bergerak
beraturan. Tidak diperlukan pendorong untuk melakukan ini. Kenapa bulan
berputar? Bukankan kata Newton benda itu pada dasarnya bergerak dalam posisi yang
lurus beraturan.Berputar bukannya tidak lurus? Ya benar. Anda tentu tidak lupa
bahwa dibagian Hukum Newton Pertama itu terdapat penggalan kalimat yang
mengatakan “kecuali jika ia dipaksa untuk mengubah keadaan itu oleh gaya-gaya
yang berpengaruh padanya”? Dengan demikian gerakan bulan itu berputar dan tidak
lurus karena ada yang membelokkannya. Gaya apakah itu? Tidak lain dan tidak
bukan adalah Gaya Gravitasi. Lalu kenapa ia tidak jatuh ke bumi. Andaikan bumi
itu datar dan luas sekali maka bulan tentu saja akan jatuh ke bumi. Sayangnya
kita tahu bumi itu bulat, sehingga setiap kali bulan tertarik ke bumi, ia
seperti mengikuti lekukan bulatan bumi. Dengan demikian ia terus tertarik dan
mengikuti lekukan bumi itu, dan hasilnya adalah sebuah perputaran. Ini seperti
gerakan kelereng yang diputar di dalam baskom yang cekung. Anda bisa
membuktikannya. Dengan demikian teka-teki tata surya kita terpecahkan oleh
Newton. Bukti-bukti dari Galileo dan pemahaman Copernicus diperkuat oleh Hukum
Newton Pertama ini.
Lalu kenapa kursi yang saya duduki setiap hari untuk nonton
Office Boy atau Tukul Arwana dengan Empat Matanya itu tidak bergerak? Dan kalau
saya dorong ia kemudian berhenti? Bukankan itu menyalahi aturan Hukum Newton?
Penjelasannya adalah gesekan yang menyebabkan kursi itu
berhenti. Jika tidak ada Gravitasi dan gesekan maka kursi itu tentu berlaku
seperti bulan bukan? Anda tahu kan gesekan bisa membuat sesuatu berhenti.
Gesekan itu berarti ada dorongan balik yang berlawanan dengan gerakan kursi
itu. Sebagaimana anda mengerem mobil atau kendaraan anda.
Sekian dulu
penjelasan dan pemahaman saya mengenai Hukum Pertama Newtonsumber :
http://haqiqie.wordpress.com/2007/06/10/memahami-kembali-fisika-dasar-hukum-pertama-newton-mengenai-gerak-benda/
