Fisika Dalam Lingkungan dan Pemanfaatannya

Ilmu fisika ternyata tidak hanya bisa kita temukan dalam pelajaran sekolah saja. Tanpa kita sadari penerapan ilmu fisika tersebut dapat kita jumpai dalam lingkungan kita seperti pada komponen abiotik dalam lingkungan. pemanfaatan lingkungan untuk menjadi sumber energi pun tidak luput dari penerapan ilmu fisika dalam kehidupan sehari-hari kita. Berikut beberapa contoh dari penerapan ilmu fisika dan pemanfaatannya yang dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari kita dan di lingkungan kita :

1. Radiasi Matahari

Radiasi Matahari adalah pancaran energi yang berasal dari proses thermonuklir yang terjadi di Matahari. Energi radiasi Matahari berbentuk sinar dan gelombang elektromagnetik. Spektrum radiasi Matahari sendiri terdiri dari dua yaitu, sinar bergelombang pendek dan sinar bergelombang panjang. Sinar yang termasuk gelombang pendek adalah sinar x, sinar gamma, sinar ultra violet, sedangkan sinar gelombang panjang adalah sinar infra merah. Terdapat 4 faktor pengaruh jumlah radiasi yang di terima bumi:

1.Jarak matahari

2.Intensitas radiasi matahari yaitu besar kecilnya sudut pandang sinar     matahari pada permukaan bumi

3.Panjang hari (sun duration), jarak dan lamanya antara matahari terbit dan matahari terbenam

4.Pengaruh atmosfer.

Radiasi pada sinar matahari merupakan salah satu peristiwa alam yang selalu kita jumpai dalam kehidupan kita yang masuk dalam hitungan ilmu fisika, adapun pemanfaatan dan manfaatnya adalah sebagai berikut:

-Radiasi dari sinar matahari bisa di gunakan untuk membuat pembangkit listrik tenaga surya. Energi pada sinar matahari mempunyai potensi energi terbesar dan terjamin keberadaannya di muka bumi. Pemanfaatan energi matahari juga tidak menyebabkan polusi berarti lebih ramah lingkungan. perlu diketahui juga bahwa berbagai sumber energi seperti tenaga angin, bio-fuel, tenaga air dan sebagainya sesungguhnya juga berasal dari energi matahari

-Radiasi matahari sebagai sarana untuk tumbuhan melakukan fotosintesis

-Panas dari radiasi matahari juga sering dimanfaatkan oleh ibu rumah tangga untuk keperluan mereka, contohnya adalah untuk menjemur pakaian, menjemur kerupuk dan lain-lain
-Radiasi pada sinar matahari juga bisa digunakan untuk memasak


2. Air

Air adalah senyawa yang penting bagi semua bentuk kehidupan yang diketahui sampai saat ini di Bumi, tetapi tidak di planet lain.Air menutupi hampir 71% permukaan Bumi. Terdapat 1,4 triliun kilometer kubik (330 juta mil³) tersedia di Bumi. Air sebagian besar terdapat di laut (air asin) dan pada lapisan-lapisan es (di kutub dan puncak-puncak gunung), akan tetapi juga dapat hadir sebagai awan,hujan, sungai, muka air tawar, danau, uap air, dan lautan es. Air dalam obyek-obyek tersebut bergerak mengikuti suatu siklus air, yaitu: melalui penguapan, hujan, dan aliran air di atas permukaan tanah (runoff, meliputi mata air, sungai, muara) menuju laut. Air bersih penting bagi kehidupan manusia. Air juga memiliki beberapa kejadian yang alami maupun buatan tangan manusia, contohnya :
-Air sebagai energi untuk Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah pembangkit yang mengandalkan energi potensial dan kinetik dari air untuk menghasilkan energi listrik. Energi listrik yang dibangkitkan ini biasa disebut sebagai hidroelektrik. kita mungkin sudah sering mendengar pembangkit listrik tersebut, tapi bagaimana dengan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH), pembangkit listrik tersebut secara teknis tidak berbeda dengan Pembangkit Listrik Tenaga Air tapi perbedaanya terletak pada skala yang digunakan. Jika Pembangkit Listrik Tenaga Air menggunakan skala yang lebih besar seperti air terjun atau bendungan maka Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro hanya memerlukan saluran yang kecil seperti saluran irigasi. keuntungan dari pemakaian Mikrohidro adalah, cukup murah bila dibandingkan dengan pembangkit listrik lain karena menggunakan energi alam.
-Kapal yang mengapung di permukaan air yang dapat dijelaskan dengan hukum Archimedes yaitu benda yang tenggelam di dalam suatu fluida mengalami gaya apung ke atas sebesar berat fluida yang dipindahkan, dan benda yang terapung memindahkan fluida yang beratnya sama dengan berat benda tersebut.


3. Konduktor dan Isolator


kalor adalah energi yang berpindah akibat perbedaan suhu. Panas bergerak dari daerah bersuhu tinggi ke daerah bersuhu rendah. Setiap benda memiliki energi dalam yang berhubungan dengan gerak acak dari atom-atom atau molekul penyusunya. Ada 2 sifat alat yang terdapat pada sistem kalor yaitu benda yang bersifat konduktor dan benda yang bersifat isolator. Kedua benda tersebut selalu berdampingan dalam perannya masing-masing, contohnya adalah :
-Apabila seseorang menggunakan panci pasti terdapat benda yang menghantarkan panas (konduktor) dan yang tidak menghantarkan panas (isolator). Hal ini bertujuan untuk memudahkan seseorang untuk memasak. konduktor di pasang agar masakan yang di masak bisa menerima kalor yang di ciptakan sedangkan isolator digunakan agar pada saat mengangkat panci seseorang tidak akan merasa panas karena kalor yang di hantarkan.


4.Gaya gesek


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 sering kita jumpai di lingkungan kita, contoh :
-Gaya gesek yang berguna agar ban mobil tidak tergelincir
-Pada saat meteor jatuh ke bumi meteor terhalang oleh gaya gesek yang di ciptakan oleh atmosfer bumi, sehingga meteor akan terbakar dan habis sebelum menyentuh bumi.