Benarkah terdapat Hukum Newton pada Gerakan Seekor Lalat?

blank

Kita mungkin pernah menaiki wahana permainan di Dunia Fantasi, seperti halilintar, kora-kora, dan bianglala. Akan tetapi, pernahkah kita berpikir bagaimana membuat wahana permainan seperti itu? Bagaimana supaya wahana tersebut cukup aman untuk kita gunakan?

Atau contoh lainnya, mungkin kita pernah menaiki lift di gedung bertingkat. Di setiap lift, tentu kita pernah melihat peringatan batas maksimum berat yang bisa masuk dalam lift. Akan tetapi, pernahkan kita berpikir bagaimana bisa menentukan batas maksimum berat itu?

Hal yang sama mungkin pernah kita lihat dalam kendaraan pengangkut barang. Biasanya, selalu tertuliskan berat maksimum yang bisa terangkut kendaraan tersebut. Demikian juga dalam merencanakan pembuatan jembatan, gedung bertingkat, dan jalan layang. Semuanya pasti sudah melalui perancangan dan perhitungan terlebih dahulu.

Benda dan alat-alat di sekitar kita, tentu sebelum membuat dan menggunakannya pasti sudah kita rancang dan hitung terlebih dahulu. Salah satu tujuannya adalah, agar benda atau alat-alat tersebut dapat kita gunakan dengan baik dan aman. Peralatan-peralatan tersebut bisa membayahakan kita, jika kita tidak merancang dan menghitungnya terlebih dahulu.

Sekarang, mari kita lihat alam semesta. Dari segi ukuran, alam semesta begitu luasnya bahkan hampir tak bertepi jika kita bandingkan dengan ukuran peralatan buatan manusia. Dari segi kerumitan atau kecanggihan, alam semesta begitu rumit, canggih dan teratur. Nah, jika manusia yang membuat peralatan tersebut memerlukan perencanaan, ketelitian dan perhitungan, apalagi alam semesta yang jauh lebih besar, lebih rumit dan canggih serta lebih dahsyat. Tentu saja alam semesta pun telah Allah rancang, hitung dan persiapkan dengan sangat cermat.

Hukum Newton Tentang Gerak

Sejak lama manusia melakukan pembahasan tentang hakikat gerak benda dan sebab benda-benda seperti matahari, planet dan bulan bergerak. Bahkan semenjak zaman berkembangnya kebudayaan Yunani beberapa abad sebelum masehi. Seorang filosof terkenal bernama Aristoteles (384-322 SM) telah mencoba menjelaskan penyebab gerak dari benda-benda. Dalam karyanya berjudul “Physikes“, Aristoteles menjelaskan bahwa penggerak benda-benda di langit adalah sesuatu yang disebut dengan “penggerak utama” (Tuhan dalam pemikiran Aristoteles). Para pemikir besar setelahnya, seperti Ibnu Rusyd, Ibnu Sina, dan Thomas Aquinas juga berpendirian serupa. Mereka berkesimpulan bahwa penyebab gerak dari benda-benda adalah Tuhan. Tidak hanya penyebab atau pencipta, tetapi juga pemelihara (efficient God).

blank
Halaman Pertama Buku Aristoteles yang berjudul Physikes volume 2

Ilmuwan fisika terkemuka Isac Newton juga berpendirian sama. Newton sangat menentang orang-orang yang tidak mempercayai Tuhan. Newton mengatakan, “Gravitasi dapat menjelaskan gerak planet, namun tidak menjelaskan siapa yang mengatur planet-planet dalam gerakannya. Tuhan mengatur segalanya dan mengetahui segala sesuatunya dapat dilakukan”.

Seluruh alam raya dan seisinya Allah SWT ciptakan dan pelihara dengan sebaik-baiknya pemeliharaan. Jika kita teliti dan renungkan, pada setiap ciptaan-Nya dapat kita temukan keteraturan hukum-hukum-Nya. Sebagaimana dalam firman-Nya, “Sesungguhnya dalam penciptaan langit dan bumi, dan silih bergantinya malam dan siang terdapat tanda-tanda bagi orang-orang yang berakal” (QS: 3: 190).

Newton, lebih dari itu, juga merumuskan bagaimana kemungkinan Tuhan “mengatur gerak” dari benda-benda ciptaan-Nya melalui persamaan matematis. Hukum dasar yang melandasi gerak benda dirumuskan dalam bukunya yang kita kenal dengan “Principia” yang terbit pada tahun 1686. Buku ini menghasilkan tiga rumusan persamaan dinamika yang kita kenal dengan Hukum Newton. Jika kita melihat naskah buku tersebut, kita tidak akan menemukan satupun rumusan metematik sebagaimana Hukum Newton yang kita kenal sekarang. Rumusan Hukum Newton saat ini adalah hasil modifikasi dari buku aslinya.

Hukum Newton tentang gerak terbukti dapat menjelaskan hampir seluruh gerak benda secara baik. Namun, di kemudian hari ditemukan hal baru bahwa ternyata hukum-hukum Newton hanya berlaku untuk benda-benda yang “kita lihat sehari-hari” dan memiliki ukuran yang besar. Selain itu, kecepatan dari benda-benda tersebut haruslah rendah, jauh lebih rendah dari kecepatan cahaya 3 x 108 m/s. Untuk benda yang kecepatannya sangat tinggi mendekati kecepatan cahaya, seorang ilmuwan paling terkenal pada abad ini, Albert Einstein, memperbaiki hukum Newton melalui Teori Relativitas.

blank
Cara terbang serangga pada umumnya, termasuk lalat, bergerak dengan memanfaatkan vorteks. Sumber: warstek.com

Coba perhatikan! Pada seekor lalat yang sering kita anggap menjijikkan, tidak cukup hanya mengepakkan sayap naik turun untuk menjaga kelancaran terbang. Sayap harus mengubah sudut-sudut selama tiap kepakan untuk menghasilkan gaya dorong serta mengangkat tubuhnya. Sayap memiliki kelenturan tertentu untuk berputar tergantung pada jenis serangganya. Otot terbang utama, yang juga menghasilkan tenaga untuk terbang, mendukung kelenturan ini.

Sebagai contoh, untuk terbang lebih tinggi, otot-otot antara sambungan sayap mengerut lebih jauh untuk meningkatkan sudut sayap. Pengamatan yang menggunakan teknik film berkecepatan tinggi mengungkapkan bahwa sayap meninggalkan jejak bulat lonjong ketika terbang. Dengan kata lain, lalat tidak hanya menggerakkan sayapnya naik dan turun, namun juga menggerakkannya dalam gerak melingkar seperti mendayung perahu di air. Gerakan ini terjadi karena otot-otot utama tadi.

Jika kita bandingkan dengan pesawat paling hebat di dunia ini, gerak rumit dari seekor lalat lebih lincah dan canggih. Allah SWT pastilah “insinyur” dan “ahli fisika” Maha Hebat. Karena sifat alam yang pada dasarnya bisa kita prediksi, manusia lalu dapat meniru alam melalui hukum-hukum fisika, seperti hukum gerak, hukum kinematika, hukum dinamika, dan lain-lain. pada dasarnya hukum-hukum ini adalah tiruan sederhana dari apa yang Allah ciptakan di alam semesta.

REFERENSI:

  • Halliday, David dan Resnick, Robert. 1990. Fisika Jilid I Edisi Ketiga. Jakarta: Penerbit Erlangga
  • Pirani, Felix, dkk. 1996. Mengenal Alam Semesta. Cambridge: Icon Books
  • Shihab, M. Quraish. 2003. Tafsir Al-Mishbah Pesan, Kesan dan Keserasian Al-Quran. Jakarta: Lentera Hati.
  • Tipler, Paul. 2001. Fisika Jilid II Untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Setelah selesai membaca, yuk berikan artikel ini penilaian!

Klik berdasarkan jumlah bintang untuk menilai!

Rata-rata nilai 0 / 5. Banyaknya vote: 0

Belum ada yang menilai! Yuk jadi yang pertama kali menilai!

Baca juga:
Maratus Sholikah
Artikel Berhubungan:

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *