Penjelasan Hakikat Fisika dan Prosedur Ilmiah
A. Hakikat Fisika
Fisika merupakan salah satu cabang ilmu alam yang mempelajari tentang gejala dan sifat sifat fisik suatu benda. Fisika mempelajari tentang sifat dasar dari benda, seperti gerak, gaya,energi, zat, panas, bunyi, cahaya, serta struktur atom. Fisika lebih dari salah satu cabang ilmu alam. Akan tetapi, Fisika adalah dasar dari Ilmu alam. Pemahaman mengenai ilmu alam lain, seperti Kimia dan Biologi, harus diawali dengan pemahaman akan Fisika.
Add caption |
B. Ruang Lingkup Fisika
1). Mekanika Klasik
Mekanika klasik merupakan cabang dasar fisika yang membahas mengenai gerak benda dan gaya yang bekerja pada benda. Mekanika klasik disebut juga mekanika Newton, karena berhubungan dengan hukum hukum gerak yang dirumuskan oleh Newton. Mekanikaklasik dibagi lagi ke dalam tiga sub lainnya, yaitu statika yang membahas tentang benda diam, kinematika yang membahas tentang benda bergerak, serta dinamika yang membahas tentang gaya yang berkerja pada suatu benda.
2), Termodinamika
Termodinamika merupakan cabang dasar fisika yang membahas tentang kalor dan suhu serta hubungannya dengan usaha dan energi. Termodinamika juga membahas mengenai perpindahan kalor dalam suatu sistem. Perpindahan kalor terjadi dari temperatur tinggi ke temperatur rendah hingga tercapai keadaan setimbang.
3). Elektromagnetisme
Elektromagnetisme merupakan cabang dasar fisika yang membahas tentang medan listrik dan medan magnet serta hubungan keduanya. Elektromagnetisme juga didenifisikan sebagai cabang fisika yang mencakup pembahasan tentang gaya elektromagnetik.
4. Mekanika Kuantum
Mekanika kuantum merupakan cabang dasar fisika yang menggantikan mekanika klasik dalam pembahasan pada tataran atom dan subatom.
Penelitian fisika sekarang ini secara garis berat dibagi dalam beberapa bidang, yaitu fisika partikel; fisika zat terkondensasi; fisika atomik, molekuler, dan optik; astrofisikal dan fisika terapan.
A). Fisika Partikel
Fisika partikel mmpelajari tentang unsur unsur dasar dari zat dan energi serta interaksi antar keduanya. Fisika partikel juga disebut "Fisika Energi Tinggi" karena banyak partikel partikel dasar terjadi secara alami, melainkan hanya diciptakan selama tumbukan berenergi tinggi dari partikel partikel.
B). Fisika Zat Terkondensasi
Fisika zat terkondensasi adalah bidang fisika yang berhubungan dengan sifat sifat fisika makroskopik dari suatu zat. Fisika zat terkondensasi merupakan bidang terbesar dalam Fisika masa kini. Bidang ini mempelajari tentang fase fase zat yang muncul ketika jumlah partikel dalam suatu sistem sangat besar dan interaksi antipartikel sangat kuat.
C). Fisika Atomik, Molekuler, dan Optik
Mempelajari tentang interaksi antar zat maupun antara zat dan cahaya dalam skala atomik dan molekuler. Fisika atomik mempelajari kulit elektron dari suatu atom. Fisika atomik juga mempelajari inti, tetapi fenomena nuklir seperti reaksi fusi dan fisi, digolongkan ke dalam Fisika energi Tinggi.
D). Astrofisika
Merupakan penerapan dari teori teori dan metode fisika untuk mempelajari struktur bintang, evolusi bintang, asal usu tata surya, serta berbagai masalah terkait kosmologi.
C. Metode Ilmiah
1). Metode Merencanakan Penelitian Ilmiah Dalam Bidang Fisika
Penelitian dimulai dengan merumuskan masalah. Masalah merupakan sesuatu yang akan diteliti dan dipecahkan. Masalah penelitian biasanya berupa pertanyaan ilmiah. Suatu pertanyaan ilmiah merupakan pertanyaan terbuka, yaitu pertanyaan yang jawabannya berupa pertanyaan, bukan jawabannya atau tidak. Pertanyaan ilmiah juga harus dijawab melalui percobaan.
a. Merumuskan Tujuan Penelitian
Tujuan harus berupa pernyataan tentang apa yang akan anda lakukan dan ingin anda dapatkan. Agar lebih mudah merumuskan tujuan penelitian, gunakan pengetahuan awal yang anda miliki dan buat pertanyaan sebanyak mungkin mengenai masalah penelitian yang anda pilih.
b. Menetapkan Bentuk Penelitian
1). Eksperimen
2). Survei
3). Tinjauan Pusaka
4). Rancang Bangun
5). Bahasan Teoritis
c. Menetapkan Variabel Penelitian
Ada dua jenis variabel yang digunakan, yaitu variabel bebas dan terikat. Variabel bebas adalah variabel yang sengaja diubah ubah. Adapun variabel terikat merupakan variabel yang sedang diteliti dan besarnya berubah bergantung pada variabel bebas. Ada juga variabel tambahan yaitu variabel kontrol. Berikut contohnya:
1). Perumusan Masalah: Bagaimana Menentukan Besar Percepatan Gravitasi dengan menggunakan bandul sederhana?
a). Variabel bebas: Panjang tali
b). Variabel terikat: Periode
c). Variabel kontrol: Massa bandul dan sudut simpang ayunan
d. Menyusun Hipotesis
e. Menetapkan Instrumen yang Digunakan
f. Menentukan Prosedur Kerja dan Cara Mengumpulkan Data
g. Cara memperoleh data
h. Cara menganalisis data
a. Merumuskan Tujuan Penelitian
Tujuan harus berupa pernyataan tentang apa yang akan anda lakukan dan ingin anda dapatkan. Agar lebih mudah merumuskan tujuan penelitian, gunakan pengetahuan awal yang anda miliki dan buat pertanyaan sebanyak mungkin mengenai masalah penelitian yang anda pilih.
b. Menetapkan Bentuk Penelitian
1). Eksperimen
2). Survei
3). Tinjauan Pusaka
4). Rancang Bangun
5). Bahasan Teoritis
c. Menetapkan Variabel Penelitian
Ada dua jenis variabel yang digunakan, yaitu variabel bebas dan terikat. Variabel bebas adalah variabel yang sengaja diubah ubah. Adapun variabel terikat merupakan variabel yang sedang diteliti dan besarnya berubah bergantung pada variabel bebas. Ada juga variabel tambahan yaitu variabel kontrol. Berikut contohnya:
1). Perumusan Masalah: Bagaimana Menentukan Besar Percepatan Gravitasi dengan menggunakan bandul sederhana?
a). Variabel bebas: Panjang tali
b). Variabel terikat: Periode
c). Variabel kontrol: Massa bandul dan sudut simpang ayunan
d. Menyusun Hipotesis
e. Menetapkan Instrumen yang Digunakan
f. Menentukan Prosedur Kerja dan Cara Mengumpulkan Data
g. Cara memperoleh data
h. Cara menganalisis data