Selasa, 27 Maret 2012

Tegangan Tali Pada Permainan Flying Fish

0 komentar
Bali adalah sebuah pulau di bagian tengah Indonesia yang memiliki beraneka ragam keindahan alam dan budaya. Tidak jarang keindahan tersebut menjadi daya tarik tersendiri bagi para wisatawan, baik wisatawan domestic maupun mancanegara. Keindahan tersebut tentu dapat menambah devisa negara, khususnya dalam bidang parawisata.
Flying Fish adalah sebuah permainan air terbaru di Tanjung Benoa, Bali. Permainan ini menggunakan tiga buah banana boat yang dijadikan satu dengan perahu karet dan dua buah sayap di kedua sisinya. Perahu karet tersebut ditarik oleh speedboat sehingga perahu karet dapat melayang di udara. Flying fish dimainkan oleh tiga orang, yaitu dua orang penumpang pada sisi kanan dan kiri, serta satu orang instruktur di tengah- tengah. Flying fish ini akan ditarik oleh speedboat berkecepatan tinggi dengan jalur melawan arah angin selama 15 menit. Dengan demikian, flying fish akan melayang setinggi 2 meter  atau lebih, tergantung kecepatan angin. Permainan ini sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu:
·         Kecepatan speedboat
·         Hembusan angin
·         Massa benda
·         Kekuatan tali

Sabtu, 24 Maret 2012

Permainan Tradisonal Engrang

0 komentar

Permainan tradisional Egrang – Permainan ini muncul sebelum kemerdekaan Republik Indonesia,dimasa penjajahan Belanda.Seperti terekam di Baoesastra (Kamus) Jawa karanganW.J.S. Poerwadarminto terbitan 1939 halaman 113,disebutkan kata egrang-egrangan diartikan dolanan dengan menggunakan alat yang dinamakan egrang.
Permainan yang melatih konsentrasi dan keseimbangan ini dapat kita jumpai di berbagai daerah di Indonesia,dan dengan nama yang berbeda-beda.Antara lain dari daerah Sumatra Barat dengan nama tengkak-tengkak,dari daerah Bengkulu dengan sebutan Ingkau yang berarti sepatu bambu,ataupun dari Kalimantan Selatan dengan sebutan Batungkau.
Egrang dibuat secara sederhana dengan menggunakan dua batang bambu dengan panjang sekitar 2,5 meter,tinggi pendek egrang dapat disesuaikan.Lalu,sekitar 50cm dari bawah dibuat tempat pijakan kaki yang rata dengan lebar kurang lebih 10cm.Pijakan kaki trersebut di buat dengan cara melubangi bambu lalu dimasuki dengan bambu yang berukuran sekitar 20-30 cm. Egrang dapat dimainkan oleh siapapun,anak-anak maupun orang dewasa.Egrang juga dapat dimainkan dengan bermacam cara,entah bermain sendiri,maupun bermain rame-rame,dan siapa yang terjatuh dia dianggap kalah. Untuk saat ini, permainan egrang masih dapat ditemui di berbagai acara tradisional. Misalnya,waktu karnaval hari Kemerdekaan Indonesia,maupun di saat lomba-lomba yang diadakan di daerah-daerah.
Kita dapat melihat para pemain egrang,walaupun posisi mereka lebih tinggi dari pada orang yang berjalan biasa,tetapi mereka malah semakin waspada. Keseimbangan dan konsentrasi,mungkin ini salah satu yang menarik dari permaian tradisional Egrang.

Jumat, 23 Maret 2012

Meraih Puncak Dengan Sukses

0 komentar




Gaya gesek adalah gaya yang berarah melawan gerak benda atau arah kecenderungan benda akan bergerak. Gaya gesek muncul apabila dua buah benda bersentuhan. Benda-benda yang dimaksud di sini tidak harus berbentuk padat, melainkan dapat pula berbentuk cair, ataupun gas. Gaya gesek antara dua buah benda padat misalnya adalah gaya gesek statis dan kinetis, sedangkan gaya antara benda padat dan cairan serta gas adalah gaya stokes.
Gaya gesek dapat merugikan atau bermanfaat. Panas pada poros yang berputar, engsel pintu yang berderit, dan sepatu yang aus adalah contoh kerugian yang disebabkan oleh gaya gesek. Akan tetapi tanpa adanya gaya gesek antara ban mobil dengan jalan, mobil hanya akan slip dan tidak membuat mobil dapat bergerak. Tanpa adanya gaya gesek juga tidak dapat tercipta parasut. Dan tanpa gaya gesek manusia tidak dapat berpindah tempat karena gerakan kakinya hanya akan menggelincir di atas lantai, begitu juga pada permainan panjat pinang.

Jumat, 16 Maret 2012

Unsur Fisika Pada Permainan Gasing

0 komentar

               Gasing merupakan alat permainan yang dapat digolongkan ke dalam alat main tradisional. Hanya saja, sekarang model gasing di modernkan sehingga banyak sekali kalangan-kalangan anak sekolahan yang masih suka bermain gasing ini.
            Cara memainkan gasing adalah dengan memutarnya dengan alat bantu putar yang telah disediakan secara khusus untuk gasing itu sendiri. Saat bermain, kita hanya cukup menarik alat bantu putar dari gasing tersebut dan membiarkan gasing itu berputar sesuai arah jalannya.
            Tak disangka, dalam permainan gasing ini, diterapkan pula beberapa prinsip fisika dalam proses bermainnya, bahkan setiap putarannya. Betapa bergunanya fisika pada alat mainan yang cukup populer ini.
            Beberapa prinsip yang digunakan, diantaranya adalah:
-         Gerak  melingkar.
-         Gerak rotasi.
-         Gaya gesek.
-         Hubungan roda-roda seporos.

Kamis, 15 Maret 2012

Belajar Fisika Lewat Tarik Tambang

0 komentar

Tarik tambang adalah permainan sederhana yang sangat digemari oleh hampir semua masyarakat. Di samping karena permainan ini tidak memerlukan tempat dan peralatan khusus, juga aturan permainannya sangat praktis dan sederhana. Asalkan tersedia sebuah tanah lapang yang kosong seukuran lapangan bulu tangkis atau bahkan lebih sempit dari itu beserta seutas tambang yang kuat, permainan ini pun bisa dimainkan. Tidak ada aturan berapa jumlah pemainnya asalkan jumlahnya untuk tiap tim berimbang. Aturan mainnya pun sederhana, masing-masing tim memegang ujung-ujung tambang, menunggu aba-aba dari wasit untuk mulai menarik tim lawan yang berada di ujung tambang yang lain. Tim yang berhasil menarik tim lawan sampai melewati suatu garis batas tertentu yang telah ditetapkan dinyatakan sebagai pemenang. 
Karena kesederhanaan dan kemeriahan permainan ini, hampir di setiap tempat permainan ini akan menjadi permainan yang pasti digelar dalam perayaan tujuh-belas-agustusan. Nah, meskipun tujuh-belas-agustusan masih sangat jauh mari kita mengulas tentang permainan ini dengan menggunakan fisika. Dengan pemahaman ini kita dapat menentukan strategi atau trik-trik tertentu untuk dapat memenangkannya jika kelak kita terlibat dalam permainan ini. Tidak ada salahnya bukan? Mari kita mulai. 
Tarik Tambang dan Hukum-Hukum Gerak Newton
Benarkah fisika dapat membahas tentang tarik tambang? Tentu saja jawabannya adalah: ya!  Pembicaraan mengenai tarik tambang ini melibatkan hukum-hukum gerak yang dirumuskan oleh Newton. Dalam pelajaran fisika yang telah dipelajari di sekolah, tentu kita semua sudah akrab tentang hukum-hukum ini. Hukum pertama mengatakan bahwa benda akan selalu mempertahankan keadaan awalnya. Jika pada awalnya benda itu diam, maka dia akan terus diam kecuali diberikan pengaruh dari luar. Demikian pula jika dia sedang dalam keadaan bergerak, maka dia akan terus bergerak kecuali diberikan pengaruh yang menyebabkannya berhenti. Hukum ini disebut juga hukum kelembaman. Hukum keduanya mengatakan bahwa gerakan sebuah benda bergantung pada pengaruh yang diberikan pada benda itu dan massa benda itu sendiri. Semakin besar pengaruh yang diberikan, semakin cepat pula geraknya. Semakin besar massa benda itu, akan semakin lambat geraknya. Dalam istilah fisika pengaruh ini disebut gaya. Hukum ketiga mengatakan bahwa jika sebuah aksi diberikan kepada benda, maka benda tersebut akan balik melakukan reaksi yang besarnya sama dengan aksi yang diberikan, tetapi reaksi ini bekerja benda yang melakukan aksi.

Selasa, 13 Maret 2012

Ilmu Fisika Pada Game Angry Birds

3 komentar


Saat ini rasanya tidak ada orang yang tidak kenal game Angry Birds. Game angry birds merupakan game yang sangat populer saat ini, anak -anak bahkan orang dewasa banyak yang memainkan dan bahkan tergila-gila dengan game yang satu ini. Dirilis pertama kalinya untuk system operasi iOS –nya apple pada bulan desember 2009, lebih dari 12 juta copy game ini telah dibeli orang melalui app store. Tak puas hanya membuat gembira para pengguna produk apple, sang creator Rovio mobile yang berbasis di Finlandia kemudian mendesain juga versi khusus untuk system operasi smartphone / tablet berbasis layar sentuh lain seperti Android, Symbian, Windows phone 7, dan web OS. Per Desember 2010, Angry Birds versi mobile telah diunduh 42 juta kali dimana 25% nya berbayar.
Apabila kita cermati dengan teliti, banyak ilmu fisika yang diterapkan pada game angry birds ini, dan bahkan di New York, Amerika, beberapa guru menggunakan game angry birds sebagai media pembelajaran ilmu fisika di sekolah. Yang lebih menarik lagi di Amerika, game angry birds digunakan sebagai bahan ujian mata pelajaran fisika di sekolah. Berikut ini saya akan menjelaskan beberapa persamaan - persamaan maupun teori fisika yang terdapat dalam game angry birds.

Hukum Hooke
Hukum Hooke adalah hukum atau ketentuan mengenai gayadalam bidang ilmu fisika yang terjadi karena sifat elastisitasdari sebuah pir atau pegas. Besarnyagaya Hookeini secara proporsional akan berbanding lurus dengan jarak pergerakan pegas dari posisi normalnya, atau lewat rumus matematis dapat digambarkan sebagai berikut: di mana F adalah gaya(dalam unit newtonjk adalah konstante pegas (dalam newtonper meter) & Δx adalah pertambahan panjang pegas .
Pada game angry birds, hukum hooke berlaku pada karet ketapel yang digunakan untuk membidik sasaran. Ketika hendak menembak burung "angry birds" dengan ketapel misalnya, karet ketapel terlebih dahulu diregangkan (diberi gaya tarik). Akibat sifat elastisitasnya, panjang karet ketapelakan kembali seperti semula setelah gaya tarik dihilangkan.

Jungkat-Jungkit

0 komentar

Apakah kamu tahu permainan jungkat jungkit? Di mana kamu dapat menemukan permainan tersebut?  Sejak berada di Taman Kanak-Kanak kita telah diperkenalkan dengan permainan ini, Tapi tahu kah kamu bahwa pada permainan sederhana ini terdapat beberapa analisis dari segi fisika.
Amati gambar dibawah ini. Dua benda, masingmasing bermassa m1 dan m2 diletakkan di atas papan jungkatjungkit (m1 = m2). Lengan gaya untuk gaya berat m1 = l1, sedangkan lengan gaya untuk gaya berat m2 = l2 (l1 = l2). Papan jungkatjungkit tidak bergerak alias berada dalam keadaan seimbang, karena m1 = m2 dan l1 = l2. Arah rotasi itu sengaja di gambar untuk menunjukkan kepada dirimu bahwa jungkatjungkit juga bisa berotasi







Gambar di atas disederhanakan sehingga yang kita tinjau hanya komponen gaya, lengan gaya dan torsi yang bekerja pada benda.


           Sekarang kita tinjau torsi yang bekerja pada papan jungkatjungkit di atas. Jika kita menganggap gaya F1 bisa menyebabkan papan jungkat jungkit bergerak ke bawah, maka arah putaran papan (sebelah kiri) berlawanan dengan arah gerakan jarum jam. Karena arah putaran berlawanan dengan putaran jarum jam, maka Torsi 1 (bagian kiri) bernilai positif. Demikian juga, apabila kita menganggap gaya F2 bisa menyebabkan papan berputar maka arah putaran papan (bagian kanan) searah dengan putaran jarum jam. Karena arah putaran papan searah dengan gerakan jarum jam, maka torsi 2 bernilai negatif. Tanda positif dan negatif ini cuma kesepakatan saja...

Minggu, 11 Maret 2012

Ternyata Ada Konsep Fisika Pada Game fAngler’s Dream, Mewujudkan Mimpi Menjadi Dewa Memancing

0 komentar

Dapatkah anda membayangkan bagaimana suasana ketika anda pergi memancing? Hembusan angin pegunungan atau lautan, suara gemericik air, dan tentunya tantangan yang anda dapatkan ketika bertarung dengan ikan yang terkail oleh alat pancing anda. Reel Fishing Angler’s Dream, sebuah game yang dirilis Natsume untuk konsol Nintendo Wii menghadirkan semua sensasi memancing ke dalam layar kaca anda.
Digarap oleh perusahaan Natsume, yang membuat RPG Simulasi terkenal, yaitu serial Harvest Moon dan Rune Factory dan tim Open Sesame, yang telah expert dalam bidang game simulasi memancing, Reel Fishing Angler’s Dream memberikan pemain pengalaman memancing dalam environmentgrafis 3D yang super-detail, AI ikan yang bergerak layaknya ikan asli dan sound-effect yang mirip dengan suasana alam tempat memancing sebenarnya. Pemain tidak akan merasakan Reel Fishing Angler’s Dream adalah sebuah game, namun, inilah simulasi memancing yang nyata.
Dalam game ini, pemain berperan sebagai pemancing yang sedang berguru pada seorang master memancing yang tinggal di sebuah rumah kayu di tengah gunung. Pemain akan diberikan berbagai tantangan oleh sang master pada setiap tempat memancing yang tersedia pada game. Tersedia banyak lokasi memancing, mulai danau berair tenang, sungai yang berarus deras, hingga laut tropis. Terdapat sekitar 100 jenis kail dan peralatan memancing dan berbagai spesies ikan yang harus ditaklukkan di game ini.
Tidak hanya memancing, dalam game ini terdapat fitur untuk menyimpan ikan tangkapan pemain dalam 3 jenis akuarium. Akuarium air laut untuk memelihara ikan laut, akuarium air tawar untuk memelihara ikan yang tinggal di perairan tenang seperti danau, dan akuarium air tawar berarus untuk memelihara ikan yang tinggal di perairan berarus deras seperti sungai.
Tersedia pula Joystick Nintendo Wii berbentuk joran pancing untuk melipatgandakan sensasi nyata yang anda dapatkan saat memancing di Reel Fishing: Angler’s Dream.

Sabtu, 10 Maret 2012

Edukasi Fisika dengan Game Puru-Puru

0 komentar
Puru-puru 2 adalah game yang berikon puru-puru, lucu elastis mirip jel. Goal dari game ini adalah memindahkan puru-puru ke luar melalui lubang pintu yang bercahaya. Game yang berbasis flash ini, membebaskan player untuk memindahkan puru-puru dengan membuat jalur agar sampai ke teleport namun tetap mempertimbangkan gaya gravitasi, momentum dan elastisitas benda tiap benda yang ditabrak termasuk puru-puru tersebut ada yang bisa digeser ada yang tidak bisa dan ada yang seperti pegas.

Game ini dibuat bulan oktober tahun 2010 oleh vaisaga. Game ini meskipun cenderung monoton, Graphic yang lucu membuat orang menarik untuk memainkannya, dan backsound yang ceria berganti-ganti, membuat enjoy dalam memainkannya. Pada setiap level memiliki tantangan dan kesulitan masing-masing sehingga membuat pemain penasaran cara menyelesaikannya. Sebenarnya ada feature “solving”, namun tidak bisa digunakan mungkin sedang masa pengembangan. Game ini juga memiliki beberapa fitur lain seperti ‘sleep’ untuk mendelay beberapa detik pergerakan objek.

Jumat, 09 Maret 2012

Age of Empires

0 komentar
Age of Empires II Expansion : The Conquerors adalah sebuah permainan komputer RTS, yang merupakan sekuel kedua dari seri Age of Empires. Game ini diluncurkan pada tahun 2000, dan menjadi sebuah game laris. Setelah suksesnya Age of Empire II, diluncurkan pada tahun 2005 sekuel berikutnya yaitu Age of Empires III. Efek fisika pada game ini sangat terlihat pada penerapan hukum parabola. Misalnya penembakan peluru juga pelontaran batu yang dilakukan oleh beberapa tipe unti penembak jarak jauh seperti Tribuchet. Dimana seperti yang kita ketahui bahwa gerak peluru merupakan suatu jenis gerakan benda yang pada awalnya diberi kecepatan awal lalu menempuh lintasan yang arahnya sepenuhnya dipengaruhi oleh gravitasi.

Selama benda bergerak, ada beberapa hal yang dapat kita catat:
Benda mendapatkan percepatan gravitasi dalam arah vertikal (GLBB)
Benda tidak mengalami percepatan dalam arah horizontal (GLB)

Dari pernyataan diatas kita mendapatkan persamaan-persamaan berikut:

Sudut Elevasi:
Sudut elevasi adalah sudut yang dibentuk oleh arah horizontal dengan pandangan mata pengamat ke arah atas. Dengan mengetahui sudut elevasi kita dapat menentuka tinggi maksimum dan jangkauan maksimum peluru atau benda.

Game Momentumz Clouds

0 komentar

Satu lagi game dengan physics engine, kali ini game Momentumz Clouds hadir dengan kemasan grafik yang lucu. Pemain dapat melengkapi seluruh level yang berjumlah 50 stage. Pemain mendapat tantangan untuk mengoleksi bintang-bintang dengan jumlah sebanyak mungkin. Pada setian levelnya pemain bermain dengan meriam sebuah bola. Meriam akan terus bergerak ke kiri dan ke kanan.
Nah, tugas pemain adalah mengatur timing untuk menembakkan bola. Saat menembakkan bola inilah terdapat beberapa konsep fisika, salah satunya momentum. Momentum adalah ukuran kesukaran untuk memberhentikan suatu benda yang sedang bergerak. Makin sukar memberhentikan benda, makin besar momentumnya. Kesukaran memberhentikan suatu benda bergantung pada massa dan kecepatan.
Bola ditembakkan pemain harus mengenai kunci untuk membuka gerbang agar dapat menuju stage selanjutnya. Selain mengenai kunci, terdapat bintang-bintang yang bertaburan dimasing-masing satge yang dapat dikoleksi setiap menentuh bintang.

Kamis, 08 Maret 2012

Gaya Sentrifugal Pada Arena The Swing

0 komentar

Kali ini kita akan belajar memahami konsep gaya sentrifugal pada wahana ontang-anting.
Keseimbangan gaya, diantaranya antara gaya gravitasi dan gaya sentrifugal/gaya lempar keluar akibat putaran, azas bandul (pendulum), gaya pegas, gaya/energi kinematika. Hal ini dapat terlihat pada permainan tong setan, ayunan, kereta pontang-panting.
Setiap benda yang bergerak akan menghasilkan energi kinetik yang besarmya ½ mv2. Energi ini dapat diubah lagi menjadi gaya yang sanggup mengatasi gaya gravitasi, sehingga pada saat benda akan ditarik kebawah untuk jatuh akibat adanya gaya lempar melawan gaya gravitasi (akibat adanya energi kinetik), benda ditahan oleh rel yang ada diatasnya sehingga seakan melekat, tak jatuh kebawah atau terlempar keatas. Jadi prinsipnya terjadi keseimbangan antara gaya lempar keluar, gaya gravitasi dan gaya tahan dari rel atau lengan alat (misalnya pada kereta putar horizontal).

Rabu, 07 Maret 2012

Fisika Dalam Wahana Tornado

0 komentar

Sesuatu bisa bergerak pasti ada sumber penggerak, semisal motor listrik atau motor bakar. Untuk memindahkan gerakan pada suatu bagian tertentu menuju bagian lainnya pasti ada sistem transmisi daya, semisal poros engkol, roda gigi, rantai atau mekanisme lainnya. Selanjutnya agar benda dapat bergerak sesuai dengan ritme yang diinginkan pasti ada mekanisme pengubah dan pengatur gerakan, semisal roda gigi miring, lurus, cacing, dan sebagainya.
Khusus untuk permainan tornado prinsip kerjanya adalah digerakkan oleh sebuah sumber penggerak kemungkinan motor listrik berdaya tertentu. Lalu untuk mengatur putaran kemungkinan menggunakan mekanisme roda gigi, saya kurang paham bentuk roda gigi, karena bentuknya sangat bervariasi, semisal sun and planetary gear, atau bisa saja variasi lainnya. Lalu karena gerakan yang mampu dilakukan Tornado meliputi putaran 360 derajat, miring kanan kiri, gerak sentripetal dan sentrifugal, maka sepertinya terdapat mekanisme lain semisal mekanisme sliding. Lalu jika ada gerakan-gerakan balik cepat, kemungkinan terdapat mekanisme balik cepat, yang merupakan penerapan konsep kinematika dan dinamika. Jika tertarik pada konsep menyusun gerakan dan pengubahan gerak bos nantinya dapat mengacu pada bidang ajar khusus semisal sintesa kinematika. Contoh menarik adalah mekanisme kinematika mesin jahit, gerakan ayunan di bawah kaki diubah menjadi gerakan naik turun jarum jahit di posisi berdekatan dengan tangan penjahit.

Menggunakan Game Angry Birds Sebagai Media Pembelajaran Fisika

0 komentar


Kecanduan sebuah game ternyata tak hanya mendatangkan dampak buruk. Bila kecanduan itu menghinggapi ‘orang yang tepat’, niscaya akan menghasilkan sesuatu yang hebat.
Seorang guru sains asal Westminster Schools di Atlanta, Amerika Serikat, John Burk, coba menjadikan game Angry Birds sebagai media pembelajaran fisika. Konon katanya, ilham itu dia dapatkan saat sedang asyik-asyiknya bermain game tersebut.
Menurut Burk, berhubung cara memainkan game itu adalah dengan melontarkan burung-burung ke udara, maka ia menjadi alat yang sempurna dalam mengajarkan hukum pergerakan proyektil pada siswa. 30 menit saja, para siswa langsung dapat memahami sepenuhnya apa yang ia tuliskan dalam blog-nya yakni “Dua kunci utama dari pergerakan proyektil: komponen horizontal dari pergerakan adalah percepatan konstan, sementara komponen vertikalnya adalah akselerasi konstan.”
Dengan pembelajaran melalui game ini, Burk yakin, anak didiknya akan semakin kreatif dan tak akan merasakan kejenuhan saat kegiatan belajar mengajar berlangsung.
Oh ya, bila ada yang berpikiran kalau pembelajaran dengan game ini akan memakan biaya banyak. Anda salah besar, sodara-sodara. Untuk mengambil ilmu dari Angry birds, anak2 tak harus memiliki iPad ataupun gadget canggih lainnya, karena, Google Chrome menyediakan game tersebut di Internet.
Langkah yang diambil Google ini benar-benar telah memudahkan guru dan siswa memanfaatkannya di kelas dan menganalisa secara ilmiah peluncuran burung-burung itu ke udara. Sepertinya bisa ditiru nih sama guru-guru fisika Indonesia. 
Untuk info lebih lengkap, tunggu posting berikutnya ya... ^^

Selasa, 06 Maret 2012

bermain sambil belajar yuuuuukkkkk....!!!!

0 komentar

Alternatif paling menarik untuk memahami fisika mungkin adalah melalui pengalaman langsung namun tidak membosankan atau bisa sambil bermain-main. Sejumlah wahana permainan di Dufan dapat menjadi sarana untuk mengungkap konsep dasar fisika dan matematika. Pada saat mengantri di setiap wahana, pengunjung dapat membaca sebuah display yang berisi keterangan mengenai cara kerja wahana permainan tersebut.
Sekarang kita masuk ke arena bombom car atau mobil senggol. Arena ini merupakan arena terbaik untuk belajar tumbukan. Mobil senggol bergerak dengan tenaga listrik yang diperoleh dari jalajala listrik diatasnya. Pada tongkat penghubung mobil dengan jalajala sering terlihat percikan listrik akibat tegangan listrik yang sangat tinggi pada jalajala ini. Percikan terlihat ketika hubungan tongkat ini dengan jalajala terputus. Karena energi yang diperoleh tiap mobil sama, maka mobil berpenumpang ringan relatif dapat bergerak lebih cepat. Agar ketika bertumbukan, Anda merasa nyaman maka disekeliling mobil diberi ikat pinggang karet. Karet ini akan menyerap efek tumbukan. Ketika mobil berpenumpang ringan ditabrak oleh mobil berpenumpang berat, penumpang yang ringan akan merasakan terlempar. Hal ini sesuai dengan hukum kekekalan momentum.

Prinsip Kerja Kora-Kora

0 komentar
Wahana perahu ayun Kora-kora adalah tongkang bergaya Korea yang bergerak maju mundur dan berayun-ayun tinggi serta menimbulkan sensasi yang mendebarkan.
Prinsip wahana ini hampir sama seperti menaiki ayunan. Hanya saja, ayunan Kora-kora ini bisa mencapai sudut simpangan lebih dari sembilan puluh derajat (900). Pada prinsipnya gerakan wahana Kora-kora adalah gerak berayun Pendulum.
Pada awalnya Kora-kora diayunkan ke atas yang dibantu oleh putaran ban yang bergesekan dengan alas perahu. Kecepatan putaran ban dikontrol secara elektronik. Kemudian perahu dibebaskan meluncur turun yang diakibatkan oleh gaya gravitasi. Tinggi simpangan Kora-kora bisa diatur dengan pengaturan putaran ban. Gerakan naik dan turun perahu ini berulang selama dua hingga empat menit. Untuk wahana Kora-kora, simpangan maksimum dibatasi sekitar sudut 900.
Meskipun Kora-kora tidak melintasi satu lingkaran penuh, tetapi penumpang seolah-olah mengalami gerak satu lingkaran penuh. Hal itu dikarenakan Kora-kora berayun maju mundur pada linatasan melengkung setengah lingkaran. Gerakan ayunan ini menimbulkan sensasi perasaan yang diakibatkan harga g rendah atau ketinggian maksimum dan harga g tinggi atau ketinggian minimum kepada penumpang.
Karna teori yang mendasari permainan Kora-kora adalah teori Pendulum, maka besaran-besaran fisika yang terlibat adalah:
a) Massa (m)
b) Gaya Gravitasi (Fg)
c) Panjang Penggantung (L)
d) Periode (T)
e) Simpangan Sudut (θ)
f) Energi Kinetik (Ek)
g) Energi Potensial (Ep)
Cara kerja Pendulum dapat dijelaskan sebagai berikut. Yaitu benda yang bermasa (m) yang berada pada ujung seutas tali atau suatu batang yang digantung. Masa yang tergantung ini kemudian diberi simpangan sudut sebebsar theta (θ) dan dilepaskan. Akibatnya benda tersebut berayun bolak-balik atau Osilasi di bawah pengaruh gaya gravitasi. Osilasi adalah gerak dari suatu titik dan kembali ke titik awal pada porosnya. Dan waktu yang diperlukan untuk satu gerak Osilasi lengkap disebut satu perioda (T). Perioda (T) ditentukan melalui persamaan:
T = 2π(L/g)½
T = Periode Osilasi
L = Panjang tali penggantung
g = percepatan gravitasi ~9,8 m/s2
Sewaktu perahu berayun pada kedudukan tertinggi, energi potensialnya maksimal dan energi kinetiknya adalah nol. Sedangkan, pada waktu bergerak turun, energi potensialnya berkurang dan energi kinetiknya semakin membesar akibat adanya perubahan kecepatan dan ketinggian.
Lalu apa yang kita rasakan saat menaiki Kora-kora? Saat naik atau mengayun ke belakang penumpang akan merasakan keadaan tanpa bobot sewaktu berada di ujung ketinggiannya. Keadaan tanpa bobot yang dialami penumpang bukan disebabkan karena berkurangnya gaya gravitasi bumi, tetapi akibat gaya pada kursi atau pada objek eksternal lainnya yang mendorong berat penumpang. Gaya-gaya dari objek eksternal ini akan menetralkan gaya gravitasi atau gaya ke bawah.
Pada ujung ketinggian perahu, penumpang akan merasakan sensasi yang berbeda dari kondisi normal dan seolah-olah akan jatuh atau terhempas dari kursinya.
Lalu, efek psikologis apa yang dirasakan oleh penumpang Kora-kora? Efek psikologis pada penumpang Kora-kora ditimbulkan karena posisi ketinggian dan kecepatan ayunannya. Hal ini menyebabkan penumpang yang duduk di bagian ujung perahu akan merasakan seolah-olah badannya tertarik ke bawah lebih kuat dibandingkan penumpang yang duduk di bagian tengah perahu.
Sementara itu, efek fisiologis yang timbul disebabkan oleh perubahan percepatan yang dialami oleh badan penumpang.
Dalam kondisi normal, badan kita mengalami percepatan sebesar 1 g, yakni satu kali percepatan gravitasi. Pada saat Kora-kora meluncur turun, badan kita mengalami percepatan lebih dari 1 g.

Minggu, 04 Maret 2012

Bermain Biliard Sambil Belajar Fisika

0 komentar
Biliard merupakan suatu permainan yang sudah tidak asing lagi di telinga kita. Cara bermainnya pun mudah dipahami dan dimengerti walaupun prakteknya belum tentu semudah itu karena saya pun masih dalam level pemula ^__^
Sebelum saya menjelaskan konsep fisika yang ada dalam permainan biliard, saya akan menjelaskan cara bermain biliard terlebih dahulu..
Setelah saya berkonsultasi dengan salah satu teman di kelas saya yang sudah jago bermain biliard, saya akan menceritakan pada anda semua. Inti cerita permainan biliard adalah bola putih polos sebagai patokan. Peralatan yang dibutuhkan adalah bola putih, bola warna berjumlah 9 dengan masing-masing bola diberi nomor, tongkat untuk menggerakkan bola, serta meja biliard.
Aturan utama adalah, setiap pemain harus memasukkan keseluruhan bola bernomor sesuai urutan dengan cara tongkat disodokkan pada bola putih yang diarahkan ke bola bernomor sesuai urutan. Bola putih tidak dapat dipindah-pindah, harus mengikuti permainan sebelumnya dimana bola putih berhenti. Jumlah pemain untuk bola 9 adalah dua orang. Pemain pertama mengarahkan tongkat pada bola putih dan harus memasukkan bola bernomor satu terlebih dahulu dengan cara menyodok bola putih sehingga bola putih dan bola bernomor satu saling terpantul (bertumbukan). Jika masuk, maka melanjutkan ke bola nomor dua dan seterusnya. Jika tidak masuk, maka pemain pertama diganti pemain kedua. Jika salah satu pemain salah memasukkan bola yaitu bola yang masuk tidak urut nomor yang ada, maka pemain terkena foul dan harus diganti oleh pemain lainnya yang boleh memindahkan bola putih sesuai keinginan. Pemenang adalah yang berhasil memasukkan bola bernomor 9 paling akhir.
Jika menggunakan bola 8 maka jumlah pemain empat orang dan ada sedikit perbedaan peraturan. Sekian pengetahuan umum permainan biliard yang bisa saya sampaikan, selanjutnya saya akan menjelaskan prinsip fisika permainan ini.
Permainan ini secara dasar merupakan aplikasi dari konsep fisika mekanik yaitu momentum.
TUMBUKAN
Tumbukan yang terjadi antar dua bola dimana sebelumnya telah diarahkan terhadap posisi tertentu agar menumbuk bola yang ingin dimasukkan, sudut stick pemukul terhadap bola putih, menjadi sangat berpengaruh pada keberhasilan seorang pemain untuk memasukan bola ke lubang yang diinginkan.
Berikut adalah ilustrasi tumbukan yang terjadi antara dua bola (dalam hal ini bola putih dengan bola bernomor) :

Perhitungan awal yaitu menghitung bidang normal tumbukan yang berupa garis penghubung antara 2 pusat bola. Cara termudah untuk menghitungnya yaitu:

Selanjutnya adalah membagi setiap vektor kecepatan kedalam normal component dan tangential component. Normal component untuk bola 2 akan searah dengan vektor normal, dan normal component untuk bola 1 akan berlawanan arah dengan vektor normal.
Besarnya vektor normal ini dapat dihitung menggunakan perkalian dot, seperti dibawah ini :

Untuk perhitungan tangential component menggunakan pengurangan vektor seperti berikut :

Komponen kecepatan tangensial tidak berubah saat kedua bola bertumbukan. Untuk itu digunakan rumus hukum kedua Newton

mv adalah momentum linier bola. Gaya total sama dengan nol pada dua bola selama tumbukan dan dilambangkan p, sehingga Δp = 0 yang disebut dengan konsep kekekalan momentum linier yang mengandung makna bahwa momentum total sistem akan tetap konstan tanpa adanya pengaruh dari gaya luar. Persamaan yang digunakan sebagai berikut :

Masa bola sama, sehingga diperoleh persamaan baru sebagai berikut :

Berdasarkan persamaan di atas, nilai total elastisitas dalam bola adalah :

GAYA GESEK
Selain tumbukan antar dua bola, terdapat pula gaya gesek pada bola terhadap karpet di meja yang mana bola meluncur dan menggelinding (rotasi).
Batas antara perubahan dari gerak meluncur menjadi gerak rotasi diberikan oleh persamaan berikut :
|Vp| = R. | ω  |
Vp adalah batas kecepatan bola pada suatu titik kontak dengan karpet, R adalah jari-jari bola, dan w adalah kecepatan sudut. Gaya gesek yang terjadi sangat berpengaruh yang sesuai dengan hukum kedua Newton dan dapat mencari nilai kecepatan sudut untuk gerak meluncur yang ada berdasarkan persamaan berikut:

Untuk mencari kecepatan sudut pada gerak rotasi menggunakan rumus yang sama, namun nilai koefisien gesek berbeda karena gaya gesek pada gerak rotasi lebih kecil dengan gaya gesek pada gerak meluncur.

Fisika 'n Roller Coaster

0 komentar
Berlibur merupakan keinginan bagi setiap orang. Terutama jika bermain ke lokasi yang menciptakan berbagai adrenaline yang tinggi, seperti Dunia Fantasi. Ketika kita saksikan masing-masing permainan, ternyata semua permainan di sana menggunakan konsep ilmu fisika. Dan hal demikian dijadikan sebagai laboratorium raksasa untuk mempelajari mata pelajaran fisika.

Dimulai dengan Roller Coaster. Kendaraan tanpa mesin dan hanya menggunakan semacam ban berjalan (conveyor  belt).  Lintasan pertama sengaja dibuat lebih tinggi dari puncak bukit (loop), agar pada lintasan-lintasan berikutnya mendapatkan dorongan dari lintasan yang sebelumnya.

Gaya Sentrifugal yang dirasakan penumpang bukan hanya pada loop saja, tetapi juga pada belokan-belokan tajam yang dibuat sepanjang lintasan. Alangkah baiknya jika anda membiarkan tubuh anda terlempar berlawanan arah lintasan sambil berteriak kencang, jika ke kanan tubuh anda ke kiri atau bahkan sebaliknya.

Selain itu, permainan lainnya adalah Swinging Boat atau Kora-kora. Permainan ini sengaja mengutamakan percepatan maksimum, akibat pergerakan Kora-kora bagaikan sebuah bandulan. Pada lintsan terbawah terdapat suatu ban yang mendorong Kora-kora selalu berayun dengan sempurna.

Berbagai permainan lainnya adalah arena The Swing atau Ontang-anting, Bom-bon Car dan lain sebagainya selalu menggunakan konsep fisika. Setelah anda memahami dan mengetahui lebih lanjut, maka perasaan taku ataupun enggan pada fisika akan terkikis dengan sendirinya. Fisika merupakan ilmu yang menyenangkan, terutama jika dipraktekan dalam sebuah laboratorium raksasa seperti Dunia Fantasi, Disney Land ataupun Disney World. (Prof. Yohanes Surya, Ph.D/rmb)

Sabtu, 03 Maret 2012

Konsep Fisika dalam Permainan Yoyo

0 komentar

Ini dia mainan berusia ribuan tahun. Sekarang sudah ada perkumpulannya. Bahkan semakin canggih saja berkat penemuan rahasia putaran yoyo. Apa pula yoyo pintar itu?

Yoyo memang tidak sepopuler Tamiya, PlayStation, atau boneka Barbie. Tapi, jangan dikira mainan yang sudah dimainkan bangsa Yunani sejak tahun 500 SM itu kuno dan tidak "gaul". Buktinya, di Jepang dan Amerika setiap tahun masih ada kontes nasional pintar-pintaran bermain yoyo. Pesertanya mulai dari anak-anak hingga kakek-kakek yang datang dari seluruh penjuru negeri. Penggemar yoyo di Amerika bahkan mendirikan American Yoyo Association, perkumpulan khusus penggemar yoyo.

Yoyo juga populer di kalangan para ilmuwan. Para astronot NASA pernah dua kali membawa yoyo ke luar angkasa untuk dipelajari. Yang pertama tahun 1985 dengan pesawat Discovery dan yang kedua tahun 1992 dengan pesawat Atlantis. Yoyo adalah satu-satunya mainan yang pernah dimainkan di ruang angkasa.

Banyak orang memandang rendah yoyo karena mainan ini begitu sederhana. Yoyo tak memiliki rangkaian elektronik atau mesin yang rumit. Wujudnya cuma berupa setangkup cakram (terbuat dari kayu, plastik, atau logam) yang dihubungkan dengan seutas tali ke salah satu jari kita. Tapi, jangan under-estimate, karena di tangan pemain yang mahir, yoyo akan berubah menjadi mainan yang luar biasa. Ia dapat berjalan di lantai, melayang di udara, atau terbang berputar-putar.

Atraksi fisika

Ketika bermain yoyo, kita sebenarnya sedang memperagakan atraksi fisika. Cerita prinsip fisika pada yoyo pertama adalah dengan menggulung tali pada poros yoyo dan meletakkan di genggaman tangan kita. Cakram yoyo yang masih kita genggam itu mempunyai energi potensial karena dua hal. Pertama, karena ketinggiannya (posisinya) dan kedua, karena gulungan tali pada porosnya.

Ketika kita melepaskan cakram yoyo, gaya gravitasi akan menarik pusat massanya sehingga cakram tersebut jatuh. Akibat gulungan tali, cakram yoyo akan jatuh sambil berputar. Saat cakram yoyo mulai jatuh, energi potensialnya diubah menjadi energi kinetik. Energi kinetik cakram yoyo akan bertambah seiring dengan waktu dan akan mencapai nilai tertinggi saat tali sudah sepenuhnya terurai.

Selain energi kinetik, cakram yoyo akan berputar terus. Mengapa begitu? Karena tali yoyo sengaja hanya dikalungkan melingkari poros. Sekadar cerita, sebelum cara mengikat ini dikenalkan oleh bangsa Filipina, tali yoyo diikatkan kuat-kuat dengan simpul mati pada poros. Akibatnya, cakram yoyo langsung kembali begitu tali sepenuhnya terurai. Bermain dengan cara ini kurang asyik. Berbeda jika tali yoyo hanya dikalungkan, cakram akan terus berputar hingga gesekan antara tali dan poros membuatnya berhenti.

Bagaimana agar cakram yoyo kembali ke tangan kita? Mudah saja. Beri saja sedikit entakan saat cakram yoyo masih berputar di ujung tali. Entakan itu akan membuat gesekan antara tali dan poros yoyo berhenti berputar untuk beberapa saat. Meskipun berhenti berputar, momentum sudut yang dipunyai cakram tidak akan hilang. Hal ini mengikuti prinsip hukum kekekalan momentum sudut. Momentum sudut itu oleh cakram digunakan untuk mendaki punggung tali. Akibatnya, tali akan tergulung dan yoyo kembali ke genggaman tangan kita. Peristiwa kembalinya yoyo ini merupakan kebalikan dari peristiwa jatuhnya yoyo, di mana energi kinetik cakram diubah menjadi energi potensial.

Gesekan akan membuat cakram yoyo berhenti sebelum sampai ke tangan kita. Nah, kita mesti membantu cakram dengan memberinya sedikit tarikan ke atas. Tarikan tersebut memberi cakram energi kinetik tambahan untuk mengganti energi kinetik yang hilang akibat gesekan.

Menembak Bulan

Yoyo yang baik adalah yang dapat berputar di ujung tali dalam waktu cukup lama (pemain yoyo menyebutnya "tidur"). Saat yoyo tertidur itulah sebagian besar trik permainan yoyo dilakukan. Sayangnya, "menidurkan" dan "membangunkan" cakram yoyo bukanlah perkara yang mudah. Para pembuat yoyo pun kemudian berlomba-lomba membuat yoyo yang lebih mudah ditidurkan dan dibangunkan.

Salah satu cara agar yoyo dapat tertidur lebih lama adalah menambah momen kelembamannya. Masih ingat dengan momen kelembaman kan? Momen ini adalah ukuran seberapa tahan suatu benda untuk mengubah gerak rotasinya. Momen kelembaman dipengaruhi oleh massa benda dan jarak massa tersebut ke sumbu rotasi. Penambahan massa dan jarak massa ke sumbu rotasi akan membuat momen kelembaman suatu benda meningkat sehingga lebih sulit berotasi.

Para pembuat high performance yoyo sering kali meletakkan massa tambahan di ujung luar cakram yoyo. Tujuannya, agar cakram memiliki momen inersia yang lebih besar. Dengan begitu, cakram yoyo akan tertidur lama.

Ada cara lain agar cakram yoyo dapat tidur lama, yaitu mengurangi gesekan antara tali dan poros. Laher (ball bearing) yang terdiri atas dua cincin (mirip dengan roda sepatu roda) dapat dipasang di sekeliling poros. Tali yoyo dilingkarkan pada cincin luar yang tidak bersentuhan langsung dengan poros. Cincin luar ini berputar saat kita mulai melempar cakram yoyo. Gaya akibat lemparan membuat cincin luar dan dalam saling menempel sehingga keduanya berputar bersama. Putaran cincin dalam kemudian memutar poros yoyo. Saat cakram yoyo sampai di ujung tali, kedua cincin akan terpisah lagi dan berputar sendiri-sendiri.

Gesekan antara cincin luar (tempat tali diikatkan) dan cincin dalam (tempat poros berputar) sangatlah kecil karena ada bantalan peluru yang memisahkan keduanya. Yoyo cold fusion dan mondial yang dipasangi laher dapat tertidur lebih dari 10 menit.

Banyak trik dapat dilakukan selama yoyo tertidur. Trik permainan yoyo yang populer di antaranya shoot the moon, walk the dog, braintwister, dan splitting the atom. Dalam trik shoot the moon, yoyo tidak dijatuhkan tetapi dilempar ke atas. Prinsip kerja trik ini sama dengan permainan yoyo biasa, hanya saja energi kinetik cakram yoyo dihasilkan oleh lemparan, bukan oleh gaya gravitasi.

Yoyo pintar

Pada tahun 1990 Michael Caffrey dari perusahaan yoyo Yomega mematenkan yoyo yang ia juluki "the yoyo with a brain". Selain dapat tertidur lama, yoyo pintar ini dapat kembali secara otomatis ke genggaman tangan kita. Bagaimana cara kerja yoyo keren ini?

"Otak" yoyo pintar buatan Caffrey adalah suatu susunan alat yang disebut kopling sentrifugal. Kopling ini terdapat di salah satu cakram yoyo berupa dua batang lengan logam yang disangga oleh sebuah pegas. Masing-masing lengan diberi pemberat di salah satu ujungnya, sementara ujung lainnya disatukan dengan badan yoyo.

Seperti halnya yoyo berlaher, tali yoyo pintar tidak langsung dililitkan pada poros, tetapi dililitkan pada sebuah spindle. Di tengah spindle terdapat poros yang menghubungkan kedua belah cakram. Karena poros dan spindle tidak saling bersentuhan, spindle dapat berputar dengan bebas pada poros.

Pada waktu awal jatuh, cakram yoyo hanya berputar pelan. Saat itu kopling akan mencengkeram spindle sehingga putaran spindle akan memutar seluruh cakram yoyo. Ketika tali sudah hampir terurai seluruhnya, cakram yoyo mulai berputar cepat. Akibatnya, bola pemberat yang berada di ujung lengan kopling akan terlempar keluar dan menekan pegas. Lengan kopling melepaskan cengkeramannya pada spindle. Cakram yoyo dan spindle pun akan berputar sendiri.

Setelah berputar beberapa lama, putaran cakram yoyo akan melambat karena gesekan. Gaya yang mengakibatkan pemberat terlempar keluar menjadi berkurang. Gaya yang melemparkan pemberat sering disebut gaya sentrifugal. Gaya ini merupakan gaya semu yang berasal dari usaha beban untuk mempertahankan gerak lurusnya. Lengan kopling kembali mencengkeram spindle dan putaran cakram kembali ke tangan kita. Karena dapat kembali tepat pada waktunya, yoyo ini disebut yoyo pintar.

Sumber : Kompas (19 Maret 2004)