Keajaiban Fisika dalam Al Qur'an

Kini, relativitas waktu adalah fakta yang terbukti secara ilmiah. Hal ini telah diungkapkan melalui teori relativitas waktu Einstein di tahun-tahun awal abad ke-20. Sebelumnya, manusia belumlah mengetahui bahwa waktu adalah sebuah konsep yang relatif, dan waktu dapat berubah tergantung keadaannya. Ilmuwan besar, Albert Einstein, secara terbuka membuktikan fakta ini dengan teori relativitas. Ia menjelaskan bahwa waktu ditentukan oleh massa dan kecepatan. Dalam sejarah manusia, tak seorang pun mampu mengungkapkan fakta ini dengan jelas sebelumnya.

Tapi ada perkecualian; Al Qur'an telah berisi informasi tentang waktu yang bersifat relatif! Sejumlah ayat yang mengulas hal ini berbunyi:

"Dan mereka meminta kepadamu agar azab itu disegerakan, padahal Allah sekali-kali tidak akan menyalahi janji-Nya. Sesungguhnya sehari di sisi Tuhanmu adalah seperti seribu menurut perhitunganmu." (Al Qur'an, 22:47)

"Dia mengatur urusan dari langit ke bumi, kemudian (urusan) itu naik kepada-Nya dalam satu hari yang kadarnya adalah seribu tahun menurut perhitunganmu." (Al Qur'an, 32:5)

"Malaikat-malaikat dan Jibril naik (menghadap) kepada Tuhan dalam sehari yang kadarnya limapuluh ribu tahun." (Al Qur'an, 70:4)

Dalam sejumlah ayat disebutkan bahwa manusia merasakan waktu secara berbeda, dan bahwa terkadang manusia dapat merasakan waktu sangat singkat sebagai sesuatu yang lama:

"Allah bertanya: 'Berapa tahunkah lamanya kamu tinggal di bumi?' Mereka menjawab: 'Kami tinggal (di bumi) sehari atau setengah hari, maka tanyakanlah kepada orang-orang yang menghitung.' Allah berfirman: 'Kamu tidak tinggal (di bumi) melainkan sebentar saja, kalau kamu sesungguhnya mengetahui'." (Al Qur'an, 23:122-114)

Fakta bahwa relativitas waktu disebutkan dengan sangat jelas dalam Al Qur'an, yang mulai diturunkan pada tahun 610 M, adalah bukti lain bahwa Al Qur'an adalah Kitab Suci.

"Maha Suci Tuhan yang telah menciptakan pasangan-pasangan semuanya, baik dari apa yang ditumbuhkan oleh bumi dan dari diri mereka maupun dari apa yang tidak mereka ketahui." (Al Qur'an, 36:36)

Meskipun gagasan tentang "pasangan" umumnya bermakna laki-laki dan perempuan, atau jantan dan betina, ungkapan "maupun dari apa yang tidak mereka ketahui" dalam ayat di atas memiliki cakupan yang lebih luas. Kini, cakupan makna lain dari ayat tersebut telah terungkap. Ilmuwan Inggris, Paul Dirac, yang menyatakan bahwa materi diciptakan secara berpasangan, dianugerahi Hadiah Nobel di bidang fisika pada tahun 1933. Penemuan ini, yang disebut "parité", menyatakan bahwa materi berpasangan dengan lawan jenisnya: anti-materi. Anti-materi memiliki sifat-sifat yang berlawanan dengan materi. Misalnya, berbeda dengan materi, elektron anti-materi bermuatan positif, dan protonnya bermuatan negatif. Fakta ini dinyatakan dalam sebuah sumber ilmiah sebagaimana berikut:

"…setiap partikel memiliki anti-partikel dengan muatan yang berlawanan … … dan hubungan ketidakpastian mengatakan kepada kita bahwa penciptaan berpasangan dan pemusnahan berpasangan terjadi di dalam vakum di setiap saat, di setiap tempat."

Semua ini menunjukkan bahwa unsur besi tidak terbentuk di Bumi, melainkan dibawa oleh meteor-meteor melalui ledakan bintang-bintang di luar angkasa, dan kemudian "dikirim ke bumi", persis sebagaimana dinyatakan dalam ayat tersebut. Jelas bahwa fakta ini tak mungkin diketahui secara ilmiah pada abad ke-7, di saat Al Qur'an diturunkan.

Air Mengalir Ke Atas Pada Bendungan Hoover

Bendungan Hoover

Jika Anda mengunjungi Hoover Dam, coba Anda naik ke puncaknya dengan membawa botol air. Lalu tuangkan air dari botol ke bawah bendungan. Apa yang terjadi sungguh luar biasa.

Seorang turis yang berkunjung ke bendungan Hoover membuktikan betapa kuatnya angin yang berhembus ke atas dengan sebuah eksperimen sederhana. Leslie Hutchings berdiri di puncak tembok bendungan dan bermaksud menuangkan air isi botolnya. Pada video yang ia pada awalnya posting ke Instagram, tampak air dari botol tidak mengalir ke bawah melainkan ke atas.

"Konstruksi bendungan menciptakan aliran udara ke atas yang memungkinkan air untuk bisa mengalahkan gravitasi. Jadi bukannya mengalir ke bawah, air justru mengalir ke atas terbawa oleh angin", ujar Leslie pada akun Youtube-nya. Sejak diunggah ke kanal video Youtube, lebih dari 1,7 juta orang telah menontonnya.

Bendungan Hoover adalah bendungan di Black Canyon sungai Colorado, di perbatasan antara negara bagian Arizona dan Nevada. Ketika konstruksinya selsai tahun 1935, bendungan ini adalah fasilitas produsen listrik terbesar di dunia dan struktur terbesar di dunia. Posisinya dilewati oleh Bendungan Grand Coulee tahun 1945.

Bendungan Hoover merupakan salah satu keajaiban dunia modern yang tidak dapat diuraikan dengan kata-kata. Jika kamu berdiri di dekatnya, ukurannya luar biasa. Ketinggiannya 700 kaki (bayangkan bangunanbertingkat 70), dan puncak bendungan lebih dari 1.200 kaki. Dasar bendungan luar biasa tebal, yaitu 660 kaki dan tebal puncak 45 kaki. Kedalaman air di sisi danau sekitar lebih dari 500 kaki dan menampung 10 triliun galon air yang cukup untuk menggenangi kota Connecticu.


Apabila bendungan Hoover jabol, sulit membayangkannya kekuatan apa yang mampu menjebol dilihat dari ketebalan dindinnya. Tidak ada bom biasa yang mampu menjebol sebuah bendungan sebesar itu.sulit membayangkan kekuatan tersebut, bahkan bom nuklir sekalipun. Kecuali, bom nuklir yang berkukatan tinggi meledak di dalam bendungan. Akan tetapi, katakanlah sebuah gempa bumi yang luar biasa dahsyatnya, sebuah asteroid, atau bencana alam lainnya merupakan contaoh bagaimana meruntuhkan bendungan Hoover dalam sekejap. Apabila bendungan Hoover betul-betul jabol, apa yang mungkin akan terjadi? Peristiwa pertama yang akan terjadi adalah 10 triliun galon air akan mengalir sangat deras seperti muntahan air danau dan aliran sungai seperti saat terjadi badai tsunami yang dahsyat.

Bendungan Hoover adalah teknik modern usah mengherankan, punggung bendungan lengkungan-gravitasi ke dinding Black Canyon dan mendistribusikan kembali kekuatan hampir 45.000 pon tekanan per kaki persegi. Selesai pada 1936, dua tahun lebih cepat dari jadwal dan dekade dari waktu ke depan, Nevada Hoover Dam harfiah mengambil tindakan Kongres - keajaiban tersendiri - untuk menyelesaikan. Setelah lokasi Hoover Dam telah dipelajari sebagai sebuah situs untuk membantu mencegah banjir dan menghasilkan listrik tenaga air, proyek ini resmi pada tahun 1928.

Fenomena Fisika pada Tendangan Sepak Bola

Tendangan Pada permainan SepakBola

           Sepakbola  adalah  permainan  fisika.  Dengan  mengerti  fisika  kita bisa  lebih menikmati permainan sepakbola, kita dapat mengerti dan  tahu mengapa  gerakan  bola  berbentuk  parabola,  bagaimana  terjadnya tendangan pisang, mengapa penjaga  gawang  sulit menahan  tendangan pinalti, bagaimana orang menyundul bola dengan  lebih efektif dan masih banyak lagi.

           A. Gerakan Parabola

           Ketika  bola  ditendang dengan suatu sudut elevasi  tertentu,   bola akan bergerak melengkung seperti sebuah parabola. Gerakan ini disebabkan karena adanya gravitasi bumi.  Tanpa  gravitasi  bumi  gerakan  bola  akan  lurus  ke  atas.  Gravitasi bumi  menarik  bola  ke  bawah  sehingga  kecepatan  vertikalnya  makin berkurang  dan  berkurang.  Ketika  mencapai  titik  tertinggi  kecepatan vertikalnya  nol.  Selanjutnya  gravitasi  akan  membuat  bola  bergerak kebawah  dipercepat  . Bentuk  parabola,  tergantung  pada  kecepatan  dan sudut  elevasi  yang  diberikan.  Untuk  menendang  bola  sejauh  mungkin, pemain sepakbola harus menendang bola dengan sudut elevasi 45°

           B. Tendangan Pisang

           Gustav Magnus  tahun  1852  pernah meneliti  kasus

sebuah  bola  yang  bergerak  sambil  berputar.  Anggap suatu bola  bergerak sambil berputar (spin). Gerakan bola menyebabkan adanya aliran udara di sekitar bola. Anggap sumbu putaran bola tegak lurus arah aliran udara.

           Perbedaan  tekanan menimbulkan  bola  bergerak  dalam  lintasan  'melengkung' karena  ada  bagian  yang  mengalami  tekanan  yang  besar.  Tekanan  ini  rupanya dihasilkan  oleh medium,  yakni  udara, melalui  efek  aksi  reaksi  sesuai  hukum  III Newton. Bola yang berotasi dengan arah tertentu sesuai petunjuk jarum jam (searah atau berlawanan arah) akan mempercepat atau memperlambat kecepatan udara di sekitar  bola  tersebut.  Peristiwa  ini  dinamakan  efek magnus  untuk menghormati peneliti pertama tentang hal itu, Gustav Magnus. 

           Pada  saat menendang bola, misalkan bola dibuat spin ke depan  (searah  jarum jam dilihat dari samping, ke sumbu-x+). Kecepatan aliran udara di bagian atas bola lebih rendah dari pada di bagian bawahnya sehingga  tekanan di bagian atas  lebih tinggi  daripada  di  bawah  bola. Hal  ini menyebabkan  bola  akan melengkung  ke bawah.  Jadi,  bola  seolah-olah  keluar  ke  atas  namun  kemudian  ternyata menukik tajam. Lintasan bola berbentuk parabola tetapi setelah mencapai  tinggi maksimum lintasan  bola  menjadi  membelok  tajam.  Hal  ini  yang dimaksud dengan  efek  magnus.

Fenomena Fisika pada Pelangi

PELANGI

           Pelangi adalah fenomena alam yang tebentuk karena cahaya matahari melalui tetesan air yang terpancar atau tersebar di udara. Pada saat sinar menyentuh permukaan air hujan, sinar tersebut akan dibiaskan karena cahaya mengalami perubahan indeks media dari udara ke air. Ketika sinar dihantarkan kembali ke permukaan belakang tetesan air, hampir seluruhnya dibiaskan dan keluar dari tetesan air. Hanya beberapa yang dipantulkan dan saat cahaya tersebut menuju keluar permukaan, setiap warna akan dibiaskan kembali seperti saat meninggalkan tetesan air. Hal itu terjadi pembiasan langsung dari sumber cahaya ke medium diteruskan ke air terlalu banyak dan cepat.

           Pemantulan sinar adalah peristiwa terjadinya perubahan arah rambat cahaya kesisi yang berbeda. Dengan kata lain,

                                            Sudut datang = Sudut pantul

Hal yang menarik dan harus dicatat bahwa pembiasan dan pemantulan merupakan manifestasi dari satu hukum yang disebut Fermat’s Principle, yang menyatakan cahaya mencapai yang sampai kemata telah diteruskan jauh dari sumbernya. Seperti saat kita melihat tangan kita di kaca atau permukaan air, bayangan yang terlihat diambil dari pembiasan ke mata.

           Sinar matahari sebenarnya terdiri dari banyak warna. Meskipun,ketika semua warna terkombinasi bersama, yang kita lihat hanyalah cahaya putih. Saat matahari muncul, sinar matahari akan menerpa tetesan air hujan. Hal tersebut akan dibiaskan, denagan panjang gelombang refraksi berbeda untuk sudut yang berbeda pula,dan warna-warna yang menarik akan tampak. Warna dari pelangi lapis pertama atau pelangi primer selalu diikuti warna yang berbeda dan berurutan: merah,jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.

           Efek tersebut terjadi ketika cahaya putih dibiaskan,setiap komponen warna akan dibelokkan oleh bagian lain seperti saat melewati medium transparan ke medium lainnya. Dispersi ini disebabkan prisma medium memproduksi spektrum warna dari cahaya putih. Pada kasus tetesan air, cahaya ungu akan dibiaskan melalui sisi dan sudut yang lebih baik dari cahaya merah. Hal itu menyebabkan cahaya ungu di pelangi primer selalu terlihat dibawah cahaya merah(setelah merah).Sisa cahaya selain merah dan ungu adalah warna palsu,atau hanya berupa efek dari kedua warna tersebut. Gambaran umum tipe warna pelangi bahwa cahaya biru dan ungu dibiaskan lebih daripada cahaya merah. Pembiasan tersebut tergantung pada indeks pembiasan dari air hujan, dan perhitungannya dapat mengalami keselahan dalam ketelitian karena perbedaaan panjang gelombang antara cahaya ”merah” dan ”ungu” yang tidak tentu pula.

           Berikut spectrum warna pada pelangi 

Fenomena Fisika Pada Petir

PETIR

           Petir atau halilintar/guntur merupakan gejala alam yang biasa muncul saat hujan turun atau mendung. Petir ditunjukkan dengan munculnya kilatan cahaya di langit kemudian disusul dengan suara menggelegar (guruh). Perbedaan waktu kemunculan ini disebabkan adanya perbedaan antara kecepatan suara dan kecepatan cahaya.

           Petir terjadi saat dimana terdapat awan yang bermuatan negatif dan positif. Proses terjadinya muatan di dalam awan, karena awan berjalan secara teratur, dan selama perjalanannya dia akan berhubungan dengan awan-awan lainnya yang mengakibatkan berkumpulnya muatan negatif di salah satu sisi, entah itu di atas atau di bawah. Sedangkan muatan positif berkumpul di sisi lainnya. Apabila perbedaan potensial diantara awan dan bumi besar, akan mengakibatkan terjadinya pembuangan muatan negatif atau disebut elektron.

           Dalam proses pembuangan ini, udara merupakan media yang akan dilalui elektron. Apabila pada saat muatan elektron dapat menembus batas isolasi udara inilah menjadikan suara ledakan atau guntur. Kenapa Petir lebih sering terjadi di musim penghujan? Karena pada saat musim penghujan, udara mengandung lebih banyak kadar air yang tinggi, yang mengakibatkan daya isolasi udara turun dan arus lebih gampang melewati.

Fenomena Fisika pada Hujan

HUJAN

           Hujan merupakan suatu peristiwa turunnya air ke permukaan bumi. Ada beberapa tahap yang dilalui selama terjadinya hujan, namun pada dasarnya proses terjadinya hujan disebabkan oleh penguapan di bumi beserta isinya antara lain penguapan dari air laut, sungai, danau, tumbuhan, hewan serta manusia.

           Proses terbentuknya hujan berawal dari penguapan air atau evaporasi yang terjadi di bumi akibat adanya bantuan panas matahari. Adanya perpindahan fluida karena penguapan merupakan pengaruh peristiwa konveksi. Konveksi adalah proses pemindahan panas oleh gerak massa suatu fluida dari suatu daerah kedaerah lain. Lalu uap mengalami pemadatan (kondensasi). Hasil kondensasi ini yang disebut awan, awan bergerak akibat hembusan angin membuat awan saling bertindih (membesar) kemudian terus naik ke atas hingga mencapai atmosfir yang suhunya lebih rendah atau dingin, sehingga membentuk butiran air/es yang semakin berat dan pada akhirnya mengalami presipitasi yang disebut jatuhnya air ke bumi dan terjadi hujan. 

Fenomena Fisika Pada Buah Jatuh

BUAH JATUH

           Gerak jatuh bebas adalah gerak yang timbul akibat adanya  gaya  gravitasi  dan  benda  tidak  berada dalam kesetimbangan. Artinya benda  terlepas dan tidak  ditopang  oleh  apapun  dari  segala  sisi.

           Terminologi  jatuh  bebas  digunakan  untuk  benda yang  jatuh  tanpa  memilik  kecepatan  awal  akibat suatu gaya  (Vo = 0). Untuk menganalisis gerakan ini,  maka  dapat  dilihat  bahwa  jika gaya hambat udara diabaikan, gerakan  hanya dipengaruhi  oleh  gaya  gravitasi  bumi.  Bukan massa benda. Benda yang  jatuh,  semakin dekat ke permukaan  bumi,  kecepatanya  akan  semakin bertambah. 

           Persamaan gerak yang digunakan untuk menganalisis gerakan  ini adalah persamaan gerak untuk gerak lurus berubah beraturan. Dimana percepatan a, diganti menjadi g.

           Analisis  lebih  lanjut  dapat  dilakukan  untuk mengetahui  waktu  yang  dibutuhkan  benda  untuk sampai ke permukaan, kecepatan benda saat sampai ke tanah. Waktu  (t)  yang  diperlukan  oleh  benda  untuk mencapai  ketinggian  (h)  tertentu  dapat  dihitung

dengan menggunakan rumus berikut ini. 

Maka persamaan tersebut dapat dituliskan menjadi:

Kecepatan saat menyentuk permukaan bidang

Dengan memasukkan nilai t ke dalam persamaan ini maka diperoleh nilai   V2 =