Mekanika merupakan cabang ilmu fisika yang berhubungan dengan benda yang mana mekanika adalah ilmu yang mempelajari tentang gerak suatu benda, baik benda diam (statika) maupun benda bergerak (kinematika dan dinamika). 

Sejarah Mekanika

Dalam perkembangannya, mekanika dibagi menjadi dua yaitu mekanika klasik dan mekanika kuantum. Mekanika klasik berfokus pada benda-benda yang bergerak dengan kecepatan jauh dibawah kecepatan cahaya, sedangkan mekanika kuantum berfokus pada benda-benda yang bergerak mendekati kecepatan cahaya. Perkembangan mekanika klasik berdasarkan perkembangan sejarah fisika yaitu:

Periode 1 (Pra Sains – 1550M)

• Aristoteles (384 – 332SM)

Aristoteles merupakan orang pertama pada abad ini yang menyampaikan cabang mekanika tentang hubungan timbal balikantara gerak dan gaya yaitu bidang dinamika. Aristoteles membedakan dua jenis gerak yaitu gerak alamiah dan gerak paksa. Menurutnya tiap unsur memiliki suatu gerak alamiah untuk bergerak kearah tempat alamiahnya. Sedangkan gerak paksa disebabkan oleh gaya luar yang dikenakan pada suatu benda dan boleh ke segala arah, gerak tersebut akan berhenti jika gaya dihilangkan.

• Archimedes (287 – 212SM)

Archimedes menyatakan sebuah prinsip bahwa benda yang lebih berat dari cairan bila ditempatkan dalam cairan maka akan turun ke dasar cairan tersebut. Bila benda tersebut ditimbang maka beratnya dalam cairan akan lebih ringan dari berat sebenarnya.

• Eratoshenes (273 – 192SM)

Eratoshenes menghitung diameter bumi pada tahun 230SM. Berdasarkan perhitungannya diketahui bahwa ukuran bumi adalah 40.000km.

Periode 2 (1500M – 1800M)

• Galileo (1564M – 1642M)

Pernyataan Galileo adalah baik benda berat maupun ringan yang jatuh pada kecepatan yang sama kecuali sampai batas kecepatan berkurang akibat gesekan udara. 

• Descartes (1956M – 1661M)

Descartes mengemukakan bahwa benda cenderung untuk bergerak dalam garis lurus dan tidak pernah ada sembarang ruang kosong dimana sebuah benda tergerak sehingga satu satunya gerak yang mungkin adalah gerak rotasi dari sekumpulan partikel.

• Torriceli (1608M – 1647M)

Torriceli menetapkan tentang tekanan atmosfer dan menemukan persamaan untuk mengukur laju air dari sebuah tangka yang bocor.

• Otto von Guericcke (1602M – 1686M)

Guericcke menemukan pompa udara pada tahun 1650 dan menerapkan barometer untuk ramalan cuaca.

• Blaise Pascal (1623M – 1662M)

Pascal melakukan percobaan dengan mengukur beda tinggi barometer di dasar dan puncak gunung. Dari hasil percobaan tersebut dikenal dengan prinsip hidrostatik dengan nama Hukum Pascal.

• Issac Newton (1642M – 1727M)

Newton melakukan penemuan terkenal dalam mekanika yaitu tiga hukum Newton tentang gerak. Dari ketiga hukum newton jika digabungkan akan menghasilkan suatu sistem makro mekanika.

Periode 3 (1800M – 1900M)

• Daniel Bernoulli (1700M – 1780M)

Prinsip Bernoulli menyatakan bahwa pada suatu aliran fluida peningkatan kecepatan akan menimbulkan penurunan tekanan pada aliran tersebut.

• Leonhard Euler ( 1707M – 1783M)

Euller ahli dalam mendemonstrasikan hukum-hukum mekanika sebelumnya yang telah dirumuskan oleh Issac Newton.

• Joseph-Louis Lagrange (1763M – 1813M)

Persamaan Lagrange yaitu persamaan gerak partikel dapat diperoleh dengan meninjau energi kinetik dan energi potensial partikel tanpa meninjau gaya.

• Hamilton (1805M – 1865M)

Hamilton mengemukakan gerak partikel yang terkendala pada suatu bidang permukaan diperlukan adanya gaya tertentu yaitu gaya konstrain yang bereaksi terhadap suatu partikel.

Sedangkan seiring perkembangan ilmu pengetahuan yang makin pesat begitu pula dengan ilmu fisika juga terdapat teori yang terus berevolusi salah satunya teori mekanika yang saat ini berkembang menjadi mekanika modern(kuantum). Tokoh yang berperan dalam perkembangan mekanika modern antara lain Werner Karl Heisenberg(1925), Paul Dirac(1927) dan Nueman Janos (1932).

Jenis Mekanika

Mekanika terdiri dari kinematika dan dinamika. Kinematika merupakan ilmu fisika yang mempelajari gerak suatu benda tanpa memperhatikan penyebab benda tersebut bergerak, sedangkan dinamika merupakan ilmu fisika yang mempelajari gerak suatu benda dengan memperhitungkan penyebab benda tersebut bergerak.

Sementara itu terdapat dua subject dalam mekanika yaitu mekanika klasik dan mekanika kuantum, berikut ini yang digolongkan sebagai mekanika klasik

1. Mekanika newton
2. Mekanika Hamilton
3. Mekanika lagrang
4. Mekanika celestial
5. Astrodinamika 
6. Mekanika zat padat
7. Mekanika fraktura
8. Mekanika fluida
9. Mekanika tanah
10. Mekanika kontinum
11. Hidrolika
12. Biomekanika
13. Biofisika
14. Mekanika statistik
15.  Fisika relativistic

Sedangkan berikut yang digolongkan sebagai mekanika kuantum

1. Fisika partikel
2. Fisika nuklir
3. Fisika benda terkondensasi
4. Mekanika kuantum statistic

Asas Mekanika

Asas yang mendasari teori mekanika kuantum adalah asas kekekalan energi mekanik. Asas kekekalan energi mekanik merupakan sebuah asas dalam mekanika yang menyatakan bahwa jumlah energi mekanik selalu konstan. Dalam asas ini energi kinetik dan potensial saling menggantikan sehingga jumlah energi mekanik tetap sama dan tidak berubah.

Asas kekekalan energi mekanik digunakan untuk melakukan analisa Gerakan suatu benda tanpa dipengaruhi faktor lingkungan diluar benda tersebut. Analisa yang dilakukan yaitu dengan menghitung besarnya perubahan energi dari suatu benda.

Manfaat Mekanika

Dengan mempelajari mekanika terdapat beberapa manfaat yang bisa didapatkan. Karena mekanika merupakan ilmu yang mempelajari gerak dari suatu benda maka ilmu mekanika dapat digunakan untuk 

1. Memahami gaya yang dihasilkan dari suatu gerak benda
2. Menghitung gaya yang dihasilkan dari suatu benda
3. Merencanakan dimensi struktur 
4. Mengendalikan pengaruh dari gaya yang dihasilkan

Contoh Mekanika

Penerapan mekanika dapat dilihat dalam berbagai kegiatan dalam kehidupan sehari hari, misalnya penerapan fisika kuantum untuk berbagai barang dibawah ini

1. Pemanggang roti
2. Konputer atau handphone
3. Kompas
4. Transistor
5. Laser
6. Mikroskop

Selain itu penerapan mekanika juga terlihat bagi pekerja Teknik sipil dan arsitektur dimana khususnya untuk mempelajari struktur bangunan, mengetahui beban yang bekerja pada suatu bangunan serta digunakan untuk perancangan pondasi suatu bangunan.

The post Mekanika: Pengertian, Jenis dan Manfaat appeared first on HaloEdukasi.com.