Mengapa Kucing Dapat Menempati Berbagai Wadah Seperti Benda Cair?

Pertanyaan di judul artikel ini mungkin sering tersirat di pikiran teman-teman. Kalian pasti sering sekali berjumpa dengan hewan yang satu ini, yaitu kucing. Hewan ini sering kali kita jumpai di sekitar rumah, pasar, jalan raya, dll. Kucing mempunyai kemampuan yang unik dalam hal kelenturan dan dapat menempati berbagai wadah. Kalau suatu benda bisa menyesuaikan dengan bentuk wadahnya dan mempertahankan volumenya berarti benda tersebut termasuk zat cair dong? Suatu pertanyaan sederhana yang jarang terpikirkan oleh kita tentunya.

Sejarah Hubungan Kucing dan Manusia

Kucing merupakan salah satu hewan yang banyak dipelihara karena mempunyai daya tarik tersendiri seperti bentuk tubuh, bulu mata, dan warna bulu yang beraneka ragam. Berdasarkan sejarah, keberadaan kucing dalam kehidupan manusia berperan sebagai sahabat manusia, makhluk sesembahan, dan agen pengusir hama pada zaman mesir kuno

Arkeolog Prancis menemukan bukti hubungan manusia dan kucing telah di mulai sejak 9.500 tahun yang lalu. Bukti ini dikuburkan dekat dengan kerang batu serta artefak di situs kuburan. Penemuan tersebut berasal dari desa neolitikum shillourokambos di pulau Siprus Mediterania.[1]

Apa itu Reology?

blank
Reologi Ekstensional Kucing

Reologi adalah studi tentang aliran materi: terutama cairan tetapi juga padatan lunak atau padatan dalam kondisi di mana padatan tersebut mengalir daripada berubah bentuk secara elastis. Ini berlaku untuk zat yang memiliki struktur kompleks, termasuk lumpur, lumpur, suspensi, polimer, banyak makanan, cairan tubuh, dan bahan biologis lainnya. [2]

Dalam praktiknya, reologi berkaitan dengan perluasan disiplin elastisitas dan mekanika fluida (Newtonian) ke bahan yang perilaku mekanisnya tidak dapat dijelaskan dengan teori klasik.

On The Rheology of Cats

Salah satu ilmuwan yang berasal dari Universite de Lyon Prancis yaitu Marc-Antoine Fardin menerbitkan artikel yang berjudul On The rheology of cats. Artikel ini memenangkan penghargaan IG Nobel (parodi dari penghargaan Nobel) di bidang fisika tahun 2017 yang diselenggarakan oleh Improbable Research.  Tujuan dari IG Nobel adalah untuk menyoroti studi ilmiah yang pada awalnya membuat masyarakat tertawa, lalu membuat mereka berpikir.

blank
a) Seekor kucing secara spontan berputar dalam tabung silinder.
(b) Gaya normal dan efek Weissenberg

Benda cair (liquid) merupakan suatu benda cairan yang memiliki sifat tidak tetap karena molekulnya bergerak bebas dan berubah bentuk sesuai wadahnya. Padat adalah keadaan di mana materi mempertahankan volume dan bentuk tetap; cairan adalah keadaan di mana materi mempertahankan volume tetap tetapi menyesuaikan dengan bentuk wadahnya; dan gas adalah keadaan di mana materi mengembang untuk menempati berapa pun volume yang tersedia. Selain ketiga fase tersebut juga terdapat fase plasma yang merupakan gas terionisasi atau bermuatan listrik. [3]

Jika kita mengambil contoh kucing, secara fakta mereka dapat menyesuaikan dengan bentuk wadahnya. Pada artikel on the rheology of cats kebingungan tersebut terjawab menggunakan alat dari rheology modern. Ilmuwan menggambarkan tindakan yang terjadi dengan suatu karakteristik dengan persamaan Deborah.

Bilangan Deborah

De = t/T

Keterangan :

  • t adalah relaksasi kucing
  • T adalah durasi dari eksperimen
  • De adalah bilangan Deborah. 

Bilangan Deborah ( De ) adalah bilangan dalam rheologi untuk mengkarakterisasi fluiditas bahan di bawah kondisi aliran tertentu. Diukur melalui waktu pengamatan yang cukup hingga fluida yang sangat kentalpun dapat mengalir. Bahan yang berfasa liquid seperti fluida dapat berperilaku seperti padatan ketika mengalami perubahan susunannya cukup cepat. Bahan yang memiliki waktu relaksasi rendah dapat mengalir dengan mudah menunjukkan peluruhan tegangan yang relatif cepat.[4]

Kucing menunjukan dengan jelas bahwa keadaan suatu material memerlukan perbandingan dua periode waktu yaitu waktu relaksasi dan waktu eksperimental. Secara konvensional waktu relaksasi dibagi dengan waktu percobaan apabila hasilnya lebih dari satu, material relatif padat; jika hasilnya lebih rendah dari 1 berarti bahan tersebut relatif cair. Bilangan Deborah adalah ekspresi tak berdimensi dari konsep viskoelastis linier, semakin besar bilangan Deborah semakin elastis sedangkan semakin kecil angka deborahnya semakin kental juga bahannya.

Analisa berbagai spesies kucing, menghasilkan waktu aliran karakteristik standar dari satu detik sampai satu menit setelah kembali ke bentuknya. Faktor usia juga berpengaruh terhadap waktu relaksasi karena beberapa kucing yang lebih muda memiliki waktu relaksasi lebih cepat.

Rahasia Kelenturan Kucing

Kerangka tulang yang dimiliki kucing mengakibatkan kucing memiliki fleksibilitas tinggi. Tulang-tulang kecil bisa digerakkan dan tidak mengurangi kepadatan. Tulang yang lebih besar membentuk wilayah serviks, ada 7 tulang belakang di dalamnya, dua di antaranya dapat berputar 180 derajat.

Wilayah toraks mencakup 13 tulang belakang, terdapat 12 pasang tulang rusuk pada kedua sisi. 8 pasang diantaranya menempel pada tulang dada, dan 5 pasang lainnya tidak melekat pada apapun. Hal ini memastikan fleksibilitas tubuh kucing dan kemampuannya untuk berbalik bahkan di ruang yang sangat terbatas. [5]

blank
Cat Anatomy

KESIMPULAN

Penelitian yang dilakukan oleh Fardin belum sempurna karena kurangnya data dan pengukuran dalam sampel, sebelum dapat memperoleh jawaban sifat dinamis felis catus atau nama ilmiah dari kucing. Banyak pertanyaan kedepannya yang belum bisa terjawab, tetapi kucing terbukti dapat menjadi sistem model yang kaya untuk penelitian reologi, baik dalam ranah linier maupun nonlinier.

In conclusion, much more work remains ahead, but cats are proving to be a rich model system for rheological research, both in the linear and nonlinear regimes. Standing questions include the potential implications ofthe rheology of cats on their righting reflex, and whether the nonlinear self-sustaining mechanism for turbulence in pipe is applicable to streaks of tigers

Fardin, M. A. (2014). On the rheology of cats. Rheology Bulletin, 30

Referensi:

[1] Fardin, M. A. (2014). On the rheology of cats. Rheology Bulletin, 83(2), 16-17.

[2] https://projects.iq.harvard.edu/files/weitzlab/files/introductiontorheology2/ diakses pada 21 Mei 2021

[3] https://warstek.com/imad-barghouthi/ diakses 20 Mei 2021.

[4] R J Poole (2012), The Deborah and Weissenberg numbers. The British Society of Rheology, Rheology Bulletin. 53(2) pp 32-39

Setelah selesai membaca, yuk berikan artikel ini penilaian!

Klik berdasarkan jumlah bintang untuk menilai!

Rata-rata nilai 5 / 5. Banyaknya vote: 1

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

Baca juga:
Teuku Rizky Ramadhan
Artikel Berhubungan:

Tinggalkan Balasan

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