BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Dunia benda terdiri atas materi dan energi. Tubuh organisme
dibangun oleh materi dan hidupnya bergantung pada energi. Dalam kehidupan
alamiah alam manusia yang memiliki bentuk dan badan kasar, terjadi pemisahan
unsur yang sangat drastis antara materi dan energi. Adanya perbedaan alamiah
yang mendasar antara materi dan energi di alam manusia (alam berwujud materi)
ini menjadi alam manusia sangat berbeda kehidupan alam halus (alam tidak
berwujud materi). Walaupun telah diketahui adanya hukum kekekalan energi, yang
menyatakan bahwa energi adalah kekal, dan hanya berpindah dari satu ke yang
lainnya. Bilamana hukum dasar alamiah bagi manusia memasuki tahap
berikutnya, maka dalam millenium selanjutnya akan dapat dibuktikan bahwa sebenarnya
energi dan materi mempunyai suatu dasar ikatan yang sama. Jika hukum ini telah
dapat dibuktikan, maka manusia akan lebih memahami alam tidak berwujud materi
yang lebih dikenal dengan nama alam dunia halus. Dalam alam dunia halus,
perwujudan materi tidak sedemikian kuat terbentuk karena pergerakan alam dunia
halus lebih cepat. Dalam gerakan alam yang lebih cepat maka materi yang selalu
bergerak ini lebih membentuk unsur energi.
B.
Rumusan Masalah
1.
Apakah pengertian materi?
2.
Apakah pengertian energi?
3.
Apa saja yang ada dalam materi dan energi?
C.
Tujuan
1.
Untuk mengetahui pengertian materi
2.
Untuk mengetahui pengertian energi
3.
Untuk mengetahui apa saja yang ada didalam materi dan energi.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Materi
Materi adalah setiap objek atau bahan yang membutuhkan ruang, yang
jumlahnya diukur oleh suatu sifat yang disebut massa.[1]
Secara umum materi dapat juga didefinisikan sebagai sesuatu yang memiliki massa
dan menempati volume.[2]
1.
Wujud Materi
Wujud materi ada tiga macam, yaitu: padat, cair, dan gas.
a.
Zat padat
Zat padat adalah zat atau benda yang memiliki bentuk dan volume
yang tetap. Contohnya; kelereng, balok kayu, batu, genteng, tiang besi, tembok,
dan lain-lain.
b.
Zat Cair
Zat cair adalah zat atau benda yang memiliki volume yang tetap
tetapi bentuknya berubah-ubah sesuai dengan tempat (wadahnya). Contoh: bensin
dalam botol, teh dalam gelas, air minum dalam ceret, dan lain-lain.
c.
Zat Gas
Zat gas adalah zat atau benda yang memiliki volume dan bentuk yang
selalu berubah-ubah sesuai dengan tempat (wadahnya). Contoh: gas dalam balon,
ban sepeda dan ban motor, gelas kosong, botol kosong, dan lain-lain.
2.
Massa dan Berat
Massa suatu benda menyatakan jumlah materi yang ada pada benda
tersebut. Berat menyatakan gaya gravitasi bumi terhadap benda itu dan
bergantung pada letak benda dari pusat bumi. Massa dan berat sebenarnya tidak
identik tetapi sering dikatakan sama karena dua benda yang massanya sama bila
ditimbang di tempat yang sama maka beratnya akan sama.[3]
Dalam fisika, berat dari
suatu benda adalah gaya yang
disebabkan oleh gravitasi berkaitan dengan
massa benda tersebut. Massa benda adalah tetap di mana-mana, namun berat sebuah
benda akan berubah-ubah sesuai dengan besarnya percepatan gravitasi di tempat
tersebut.
Berat dihitung dengan mengalikan massa sebuah benda dengan percepatan gravitasi di mana benda tersebut berada. Berat sebuah benda di bumi akan
berbeda dengan beratnya di bulan. Sebuah benda bermassa 10 kilogram, akan tetap
mempunyai massa 10 kilogram di bumi maupun di bulan, namun di bumi benda
tersebut akan mempunyai berat 98 Newton, sedangkan di bulan, benda tersebut akan
mempunyai berat 16,3 Newton saja.
3.
Klasifikasi Materi
Suatu bahan dapat bersifat serba
sama (homogen) atau serba aneka (heterogen). Suatu benda yang seluruh bagiannya
memiliki sifat-sifat yang sama disebut bahan homogen. Perhatikan larutan gula dalam
air. Keseluruh bagian akan kita amati suatu cairan yang agak kekuningan dan
bila pada setiap bagian kita ambil untuk dicicipi, terasa manis. Jadi, larutan
gula ini bersifat homogen. Larutan memang merupakan campuran yang serba sama,
sedangkan tanah dan campuran minyak dengan air merupakan campuran heterogen.
Termasuk campuran apakah udara?[4]
Suatu bahan
yang tersusun dari dua atau lebih zat-zat yang sifatnya berbeda disebut
campuran. Komposisi campuran tidak tetap, melainkan bervariasi. Oleh sebab itu,
akan kita kenal campuran homogen dan campuran heterogen.
Zat-zat yang
ditemukan di alam jarang sekali dalam keadaan mumi. Pada umumnya, ditemukan campuran
heterogen. Lihat batu kapur, granit, batu pualam yang ditemukan, akan tampak
jelas heterogenitas sifat-sifatnya. Setiap materi yang homogen dan susunan
kimianya tetap disebut zat atau substansi. Setiap zat memiliki sifat fisika dan
sifat kimia tertentu. Dikenal dua macam zat, yakni unsur dan senyawa.[5]
Materi
diklasifikasikan menjadi dua macam yaitu:
a. Zat Murni
1) Unsur
Unsur adalah
zat-zat yang tidak dapat diuraikan oleh perubahan kimia sederhana menjadi dua
zat atau lebih. Unsur merupakan zat tunggal yang paling sederhana.
2) Senyawa
Senyawa adalah zat
yang dapat diuraikan lagi menjadi dua zat atau lebih yang sifatnya berlainan
oleh perubahan kimia sederhana. Senyawa merupakan zat tunggal yang terbentuk
dari gabungan dua unsur atau lebih melalui reaksi kimia dengan perbandingan
tertentu dan tetap.
3) Zat Campuran
Zat campuran adalah suatu bahan yang
tersusun dari dua atau lebih zat-zat yang sifatnya berbeda. Zat campuran dibagi
menjadi dua yaitu homogen dan heterogen. Zat homogen apabila dicampurkan akan
menyatu dan tidak terlihat bedanya, sedangkan zat heterogen apabila dicampurkan
masih bisa terlihat dengan jelas zat satu dengan zat yang lain.
4)
Atom dan Molekul
Menurut Demokritos, semu materi
terdiri atas partikel-partikel yang amat kecil yang disebut atom dan atom ini
bersifat discontinue (tidak dapat dibagi lagi).[6]
Sedangkan menurut Aristoteles, atom
itu bersifat continue (dapat dibagi lagi). Kemudian pada masa Robert Boyle
(abad XVII), para ahli fisika mengemukakan bahwa partikel terkecil zat disebut
molekul.
Teori
atom menurut John Dalton:
a)
Tiap-tiap unsur terdiri dari partikel-partikel kecil yang disebut
atom. Atom tidak dapat dibagi-bagi.
b)
Atom-atom unsur yang sama sifatnya sama, sedangkan atom-atom unsur
yang berbeda, sifatnya juga berbeda.
c)
Atom tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan.
d)
Reaksi kimia terjdi karena penggabungan atau pemisahan atom-atom.
e)
Senyawa ialah hasil reaksi atom-atom penyusunnya.[7]
B.
Energi
Energi adalah sesuatu
yang dapat memindahkan materi dari suatu tempat ke tempat lain. Tanpa energi,
dunia ini akan diam atau beku. Dalam kehidupan manusia selalu terjadi
kegiatan. untuk kegiatan otak dan otot diperlukan energi. Nergi itu diperoleh
melalui oksidasi (pembakaran) zat makanan yang masukdalm tubuh berupa
kanan. Kegiatan manusia lainnya dalm memproduksi barang, transportasi dan
lainnya membutuhkan energi yang diperoleh dari bahan sumber energi atau sering
disebut sumber daya alam (natural
resources).
Sumber daya
alam itu dibedakan menjadi dua kelompok yaitu : (1) Sumber daya alam yang dapat
diperbaharui (renewable) atau hampir
tidak dapat habis, misalnya :kayu bakar, sinar matahari, angin dan sebagainya.
(2) Sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui (unrenewable) atau habis, misalnya:
minyak bumi atau batu bara.[8]
Energi dapat
berbentuk panas, gerak, cahaya, tenaga kimia, tenaga atom, dan sebagainya.
Disamping itu energi juga dapat berubah-ubah. [9]
1.
Energi Mekanik
Energi mekanik dapat dibedakan atas dua
pengertian yaitu energipotensial dan energi kinetik. Jumlah kedua energi itu
dinamakan energi mekanik. Setiap bendamempunyai berat maka baik dalam keadaan
diam atau bergerak setiap benda mempunyai energi. Misalnya energi yang
tersimpan dalam air yang dibendung pada suatu bendung brsifat tidak aktif dan
disebut energi potensial (energi tempat). Bila waduk dibuka maka air mengalir
dengan jelas, energi air enjadi aktif, mengalirnya air ini dengan energi
kinetik(energi gerak).
Air waduk pada contoh diatas juga memiliki energi potensial, karena
letaknya. Makin tinggi letak air waduk terhadap permukaan air laut makin besar
energi potensialnya. Secara matematis kenyataan itu dapat dirumuskan:
Epotensial =
mgh
m =
massa benda
g =
gravitasi bumi
h =
ketinggian
sedangkan
besarnya energi kinetik dapat dirumuskan:
Ekinetik = 
mV2
mV2
V = kecepatan gerak benda
m = massa benda
2.
Energi Panas
Energi panas sering disebut sebagai kalor. Pemberian panas kepada
suatu benda dapat menyebabkan kenaikan suhu benda itu aataupun bahkan
kadang-kadang dapat menyebabkan perubahan bentuk, perubhan ukuran, atau
perubahan volume benda itu.[10]
Ketika merebus air berarti energi panas diberikan kepada air, yang
berasal dari energi yang tersimpan di dalam bahan bakar kayu atau minyak tanah
sehingga suhu air naik. Jika pemberian energi panas diteruskan sampai suhu air
mencapai titik didihnya, maka air akan menguap dan berubah bentuk menjadi uap
air.[11]
3.
Energi Magnetik
Energi magnetik
dapat dipahami dengan mengamati gejala yang timbul pada waktu dua batang magnet
yang kutub-kutubnya saling didekatkan satu dengan yang lain. Kutub magnet ada
dua macam, kutub magnet positif dan kutub magnet negatif.
Kedua kutub magnet
itu, memiliki kemampuan untuk saling melakukan gerakan. Kemampuan itu adalah
energi yang tersimpan didalam magnet, dan energi inilah disebut sebagai energi
magnetik. Makin besar energi magnetik yang dimiliki oleh suatu magnet, makin
besar pula gaya yang ditimbulkan oleh magnet itu.
4.
Energi Listrik
Energi listrik
ditimbulkan dengan melakukan bermacam-macam cara. Misalnya:
a.
Dengan sungai atau air terjun yang memiliki energi kinetik
b.
Dengan energi angin yang dipakai untuk menggerakkan kincir angin
c.
Dengan menggunakan accu (energi kimia)
d.
Dengan menggunakan tenaga uap yang dapat memutar generator listrik
e.
Dengan menggunakan tenaga diesel
f.
Dengan menggunakan tenaga nuklir
Energi kinetik
dapat digunakan sebagai penerangan lampu di rumah-rumah, untuk menggerakkan
mesin, untuk proses penyepuhan.[12]
5.
Energi Kimia
Energi kimia
adalah energi yang diperoleh melalui suatu proses kimia. Energi yang dimiliki
manusia dapat diperoleh dari makanan yang dimakan melalui proses kimia.
6.
Energi Bunyi
Bunyi dapat
juga diartikan getaran, sehingga energi bunyi berarti juga getaran. Getaran
selaras mempunyai energi dua macam yaitu energi potensial dan energi kinetik.
Benda yang jatuh di suatu lantai, energi kinetiknya berubah menjadi energi
panas dan energi getaran. Energi getaran tersebut menimbulkan getaran pada
lantai yang menimbukan bunyi.
7.
Energi Nuklir
Energi nuklir
didapatkan apabila suatu atom pecah menjadi atom yang lain dan pecahannya itu
disertai dengan pembebasan energi. Satu-satunya sumber energi nuklir yang
sangat besar adalah Uranium.
Apabila energi
nuklir tidak dikendalikan dengan baik penggunaannya, maka energi nuklir itu
akan dapat membinasakan manusia seperti yang terjadi di Perang Dunia kedua.
Seperti di kota Hiroshima dan Nagasaki yang telah di bom atom Amerika Serikat.
Contoh
penggunaan energi nuklir dintaranya pada kapal bertenaga nuklir, lokomotif
bertenaga nuklir, pesawat terbang bertenaga nuklir, pembangkit listrik
bertenaga nuklir, dan lainsebagainya.
8.
Energi Cahaya
Sumber energi
cahaya bisa kita dapatkan dari sinar matahari dan sinar laser. Sinar matahari
banyak dimanfaatkan oleh makhluk hidup. misalnya digunakan oleh tumbuhan dalam
proses fotosintesis,dan pembangkit
listrik bertenaga surya.
Pemanfaatan
sinar laser dalam bidang industri yaitu pembuatan senjata laser yang dapat
menembus baja yang tebalnya 2 cm . Sedangkan dalam bidang kesehatan dapat
digunakan untuk memusnahkan penyakit-penyakit. Teknik ini biasa disebut dengan
akupuntur laser yang memiliki keuntungan berupa waktu yang lebih singkat dalam
pengobatan jika dibandingkan dengan akupuntur biasa. Dalam dunia kedokteran
sinar laserpun dapat dimanfaatkan untuk pembedahan.
9.
Energi Matahari
Energi matahari
adalah energi yang paling besar. Matahari memancarkan energinya dalam bentuk
gelombang-gelombang radiasi. Energi yang dipancarkan ini besarnya tidak kurang
dari 3,8 x 1033 energi tiap detik.
Manfaat energi
matahari:
a.
Pemakaian satelit buatan (Satelit Palapa);
b.
Dipergunakan untuk kompor matahari;
c.
Proses Fotosintesis pada tumbuhan hijau;
d.
Penyulingan air;
e.
Dan lain-lain.
BAB
III
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Materi adalah setiap objek atau bahan yang membutuhkan ruang, yang
jumlahnya diukur oleh suatu sifat yang disebut massa. Energi adalah sesuatu yang dapat memindahkan materi dari
suatu tempat ke tempat lain. Materi diklasifikasikan menjadi dua yaitu unsur,
senyawa, dan campuran. Sedangkan energi terdiri dari energi mekanik, energi
panas, energi magnetik, energi listrik, energi kimia, energi bunyi, energi
nuklir, energi cahaya dan energi matahari.
Materi dan energi tidak dapat dipisahkan dalam kehidupan makhluk
hidup, sehingga kita sebagai manusia yang mempunyai akal, harus menjaga
kelestarian lingkungan.
DAFTAR PUSTAKA
Aly Abdullah,
Rahma Eni. 2013. Ilmu Alamiah Dasar. Jakarta: Bumi Aksara
Widyosiswoyo
Supartona, dkk. 2004. Ilmu Alamiah Dasar. Jakarta: Ghalia Indonesia
Jasin,
Maskoeri. 1998. Ilmu Alamiah Dasar. Jakarta: Raja Grafindo Persada
[1] Petrucci, R.H,
Kimia Dasar. Prinsip dn Terapan
Modern. Diterjemahkan oleh S. Achmadi (4th, Jilid 1 ed.), (Jakarta:
Erlangga, 1987)
[2] Mongillo,
John, Nanotechnology 101, (Greenwood Publising Group, 2007)
[4] Drs. Maskoeri
Jasin, Ilmu Alamiah Dasar, (Jakarta: Raja Grafindo Persada, 1998), hlm.
58
[8] Maskoeri Jasin, Ilmu
Alamiah Dasar untuk Perguruan Tinggi non Eksakta dan Umum, Raja Grafindo
Persada, Jakarta, 1998, hal 69.
[9] Abdullah Aly, Eni Rahma, Ilmu
Alamiah Dasar, Bumi aksara, Jakarta, 2013, hlm 84.
[10] Maskoeri Jasin, Ilmu
Alamiah Dasar, Raja Grafindo Persada, Jakarta, 1998. hal 70.
[12] Maskoeri Jasin, Ilmu
Alamiah Dasar, Raja Grafindo Persada, Jakarta, 1998. hal 72.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar