Mengenal Mekanika

Peletak dasar ilmu mekanika

Mengapa mekanika? Dalam fisika apa peranan dari mekanika? Apa saja yang dibahas dalam mekanika?
Materi fisika dapat dibagi  dalam 5 bab, yaitu mekanika, kalor, getaran, gelombang dan bunyi, listrik magnet dan fisika modern.
Pembagian ini, dalam hemat penulis perlu dikenalkan ketika siswa mulai duduk di bangku SMP. Sehingga mereka bisa lebih memahami fisika secara lebih utuh.

Pembagian ini bukan tanpa alasan.
Misalnya saat kita belajar tentang gerak. Diawali dengan konsep jarak dan perpindahan. Konsep ini berlanjut pada kelajuan dan kecepatan. Setelah itu ada konsep percepatan yang terkait dengan kecepatan. Muncul lagi gaya yang terkait dengan percepatan. Demikian juga ketika bicara mengenai tekanan, misalnya tekanan zat padat  yang terkait juga dengan gaya. (Bahkan dalam bidang listrik dan magnet pun ada gaya, yaitu gaya listrik maupun gaya magnet).
Mekanika sendiri bisa dibedakan menjadi dua yaitu kinematika dan dinamika. Kinematika membahas gerakan tanpa memperhatikan penyebabnya, sedangkan pada dinamika dipelajari penyebab gerak tersebut.
Pada pembahasan mekanika, pertama kali akan dipelajari kecepatan dan percepatan. Kecepatan terkait dengan perubahan posisi terhadap waktu, sedangkan percepatan terkait dengan perubahan kecepatan terhadap waktu.
Apa saja yang dibahas dalam mekanika
1. Kecepatan
Kecepatan dapat diartikan sebagai perubahan posisi terhadap waktu. Kecepatan yang biasa diukur adalah kecepatan rata-rata, yaitu kecepatan yang terjadi pada selang waktu tertentu. Untuk kecepatan sesaat sejatinya tidak bisa diukur, yang terukur adalah kecepatan di sekitar suatu posisi dengan rentang  yang amat pendek. Pengukuran/penghitungan ini yang disebut sebagai kecepatan sesaat.
2. Percepatan
Percepatan dapat didefinisikan sebagai perubahan kecepatan terhadap waktu. Dalam hal ini, benda mengalami gerak lurus berubah beraturan, baik dipercepat maupun diperlambat. Ketika percepatan benda sama dengan nol, atau benda tidak mengalami percepatan maka benda mengalami gerak lurus beraturan.
3. Gerak
Dalam tingkat SMP, materi gerak yang dibahas meliputi gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan. Berbeda tentunya dengan materi SMA, yang juga membahas gerak melingkar dan gerak parabola. Demikian juga kalau di SMA juga dikenalkan persamaan gerak, yang diberikan dalam bentuk vektor maupun fungsi
5. Hukum Newton
Hukum I Newton, mengawali materi dinamika. Yaitu bidang mekanika yang sudah membahas mengenai penyebab gerak suatu benda. Ada 3 hukum Newton tentang gerak, berturut-turut membahas mengenai kelembaman benda, hubungan percepatan – massa – gaya, serta aksi dan reaksi yang terjadi pada dua benda  yang berinteraksi.
6. Usaha, Energi  dan Daya
Usaha dapat diartikan sebagai besarnya gaya kali perpindahan. Misalnya ada benda dengan berat 100 N dipindahkan sejauh 5 m, maka usaha yang dilakukan sebesar 500 Joule.
Energi bisa diartikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha. Bentuk energi ini bermacam-macam, meliputi energi kimia pada makanan atau bahan bakar, energi otot, energi listrik, energi air, energi angin dan sebagainya. Memang yang banyak menggunakan rumus atau persamaan adalah energi kinetik dan energi potensial.
Daya sendiri diartikan sebagai usaha dibagi waktu atau kecepatan untuk melakukan usaha. Kembali pada contoh usaha di atas, bahwa untuk memindahkan beban 100 N sejauh 5 m, dibutuhkan usaha sebesar 500 Joule. Tentunya proses memindahkan benda tersebut membutuhkan waktu. Semakin cepat waktu yang digunakan semakin besar daya yang dimilikinya.
Misalnya si anak A memindahkan benda tersebut membutuhkan waktu 10 sekon, maka dayanya P = 500/10 = 50 Watt. Sedangkan anak yang melakukan hal sama, tetapi membutuhkan waktu 20 sekon, maka daya P = 500/20 = 25 Watt.
Masih banyak lagi yang dikaji dalam mekanika, seperti ada hidrodinamika, tumbukan, impuls, momentum, dan elastisitas.
Selamat belajar.

Thanks for reading & sharing Sains Multimedia