Hubungan Tyco Brahe,Keppler,dan Newton

Langit terlihat mendung dan angin meniup daun pohon petai di jalanan buah batu. Dengan langkah gontai Adam berjalan menuju ke sekolah barunya. "Gimana anak-anaknya ya", pikir Adam. Cuaca mendung semakin membuat galau perasaannya.

Sesampainya di sekolah dia mencari kelasnya. "Ehm, satu tujuh", pikirnya. Dia melewati beberapa ruangan, ke sebelah lapangan voli, lalu disebelah taman ada kelas yang bertuliskan I-7. didalam ruangan masih ada beberapa murid laki-laki yang masih berseragam putih biru di dalam ruangan. Setelah melewati  duduk di pojok kanan ruangan dia mendekati seorang yang sudah duduk disitu. "Kosong?", tanya Adam. dia menjawab, "Iya". "Siapa Namanya?",tanya Adam sambil mengulurkan tangannya. "Yoga", jawabnya. Yoga bermuka bulat, hidungnya sedikit bersinar diujungnya, rambutnya diponi lengkap dengan kacamata bulat dimatanya. Setelah mengobrol sebentar dengan Yoga. Murid-murid yang lain mulai masuk ke kelas ketika Bu Guru masuk ke kelas.

"Selamat datang anak-anak baru tahun ajaran 1998, saya wali murid kelas ini, nama saya Ibu Yani, sekarang  ibu minta anak-anak kedepan satu-satu memperkenalkan dirinya asal sekolah dan menyebutkan cita-citanya", kata ibu itu.

"Yah maju lagi, ngomong apa nanti ya", pikir Adam. Satu persatu murid maju memperkenalkan dirinya. Ada yang mau jadi pilot, dokter, tentara, bahkan ada yang jujur pengen jadi pegawai negeri. 

Tiba giliran Adam maju. "Nama saya Adam, dari SMP 2, cita-cita saya.. Emm.. Saya belum memikirkannya". Lalu dia berjalan ke bangkunya. Sekarang giliran Yoga kedepan. "Nama Saya Yoga, saya dari SMP 1. Saya suka berimajenasi, dan ingin melakukan eksperimen untuk mendapatkan rumus fisika yang baru". Seketika kelas menjadi gaduh, ada yang ketawa, atau sekedar bebicara dengan yang lainnya. "Boleh juga ni Yoga",pikir Adam. "Anak-anak sudah jangan ribut, Berarti Yoga ingin jadi peneliti ya. Kita semua harus menghargai dia, ok sekarang Yoga duduk biar yang sebelahnya maju". Kata Bu Guru.

Ketika Yoga duduk, Adam Tanya, " Ga, ko eksperimen si? Ngapain juga, kan rumus-rumus fisika itu udah pakem. Kaya newton, Einstein gitu udah pasti bener, makanya mereka Jenius". Tanya Adam.

Yoga: " Yah, kan itu semua hasil dari eksperimen Dam, Jadi gini loh, Pada abad ke -15 san orang-orang itu berdebat apakah bumi mengelilingi matahari atau tidak. Tyco Brahe punya ide baru, yaitu lebih baik melakukan eksperimen dengan hati-hati dari pada berdebat yang ga ada ujungnya. Dia ke pulau Hven, lalu mengumpulkan data-data selama bertahun-tahun yang akan dipakai Keppler membuat hukum Keppler yang juga dasar dari Hukum Newton".

Mural Qudrant yang di pakai Tyco Brahe (courtesy of Wikipedia)

Adam:" Wah keren juga ya, nanti istirahat kita lanjut ngobrolin ini ya".

Ketika jam istirahat Adam melanjutkan pertanyannya.

Adam: " Jadi Ga, kita lanjut lagi ya. Setau saya hukum Newton itu tentang gravitasi loh, emang apa hubungannya dengan hukum Keppler".

Yoga: "Sebenernya nyambung Dam. Waktu Keppler lihat hasil tabelnya Tyco Brahe . Keppler menemukan kalau setiap planet mengelilingi matahari dalam orbit berbentuk kurva ellipse dan planet bergerak lebih cepat kalau berada di dekat matahari dan lebih lambat kalau jauh dari matahari tapi setelah diteliti lagi ternyata radius orbit itu sama luasnya dalam waktu orbit yang sama. Yang ketiga kalau waktu orbit itu sama dengan pangkat 3/2 dari panjang orbit (T ~ a^3/2).

Orbit Ellipse

Hukum luas area orbit Keppler

Adam: "Trus hubungannya sama hukum Newton apaan? Perasaan hukum Newton itu tentang gaya  deh."

Yoga:" Jadi gini setelah Keppler mengeluarkan hukumnya. Galileo mempertanyakan kenapa planet-planet itu bergerak.Dia menemukan kalau suatu benda itu bergerak tanpa ada hambatan apapun maka dua akan bergerak dengan kecepatan yang sama dalam garis lurus selamanya (inertia). Nah ini jadi prinsip hukum pertama newton. Newton bilang satu-satunya cara benda bergerak itu dengan adanya Gaya (Force) dimana Gaya antara dua benda berbanding lurus dengan massanya dan berbanding terbalik dengan kuadrat  dari   jarak antara kedua benda tersebut.

Bagaimana Newton membuktikan teorinya. Dengan membandingkan pergerakan bulan dalam satu detik menggunakan persamaan Keppler denga teorinya.Jaman dulu orang sudah tahu kalau jarak bulan dan bumi itu sekitar 240.000 mil) dan dibutuhkan sekitar 29 hari untuk mengelilingi bumi. dapat dihitung kalau bulan dalam orbitnya bergerak sekitar 1/20 inchi dalam satu detik. Dengan persamaannya newton mendapat hasil yang sama. Dimana bila radius bumi itu 4000 mil dan bila ada suatu benda jatuh dipermukaan bumi dengan kecepatan 16 feet per detik. maka dengan jarak bulan 240.0000 mil dari bumi yang 60 kali lebih besar dari radius bumi. Maka bulan akan bergerak dalam 1/3600 dari 16 feet. yaitu sekitar 1/20 inch. Newton menghitungnya dengan hati-hati samapi teorinya menjadi terkenal.

Adam:" Wow, keren banget kamu Ga. Ntar saya tanya-tanya lagi ya."

Adam pulang sambil berfikir tentang ucapan Yoga. Dia mulai berfikir ternyata semua rumus-rumus dibuku itu didapat dari hasil eksperimen kerja keras banyak orang. Bukan sekedar angka dan huruf yang begitu saja ada. Tapi kok tahu Radius bumi 4000 mil, jarak bumi ke bulan 400.000 mil. Ngarang kali si Yoga. Besok tanya Yoga lagi ah.

Bersambung

lanjut ke sini