KETERKAITAN MATEMATIKA DALAM IPA

A

R

R

A

N

G

E

D

BY:

MASITHO PURNAMA SARI

409332025

MATHEMATIC AND NATURAL SCIENCE OF FACULTY

STATE UNIVERSITY OF MEDAN

2011

KETERKAITAN  MATEMATIKA DALAM  IPA

            Setelah mempelajari pokok bahasan ini secara rinci anda diharapkan dapat :

1.      Memberikan contoh penggunaan matematik dalam perumusan hukum IPA

2.      Menjelaskan mengapa matematika sagat membantu perkembangan IPAMemberikan contoh persamaan matematik yang menyatakan hubungan antar besaran-besaran IPA

3.      Memberikan contoh pernyataan dalam bentuk matematis mempunyai arti fisis dalam IPA

4.      Memberikan contoh penemuan suatu fakta IPA dimulai dari pemikiran teoritis matematis

5.      Menyebutkan apa yang disebut tknologi

6.      Menjelaskan contoh kepercayaan di masyarakat yang tidak dipertanggungjawabkan secara ilmiah.

7.      Menjelaskan mengapa pengetahuan manusia dan teknologi semakin berkembang.

8.      Menjelaskan cara-cara manusia pada zaman dahulu memperoleh pengetahuan

9.      Menemukan contoh penemuan IPA yang dimanfaatkan untuk kemudahan hidup manusia

10.  Menjelaskan berapa buah rekayasa genetika pada manusia

11.  Menjelaskan pengaruh negatif dari IPA dan teknologi pada masyarakat

           

            IPA diperoleh melalui kerjasama antara pengalaman empiris dan pemikiran teoritis rasional.Dari sudut pandang filsafat IPA diperoleh melalui cara emperisme dan rasionalisme.

            Mengukur dan menghitung suatu besaran berhubungan dengan harga atau besarnya besaran itu. Besaran yang hanya mempunyai harga saja disebut besaran skalar. Misalnya massa sepotong logam. Adalagi suatu besaran yang tidak hanya mempunyai arah disebut besaran vektor , misalnya kecepatan, gaya, percepatan dan lain-lain.

            Itulah sebabnya matematika memegang peranan yang sangat penting dalam IPA teruma fisika .Hasil eksperiment yang mencari hubungan antara dua besaran dapat dirumuskan dalam bentuk matematika. Sebaliknya pembahasan suatu gejala alamiah secara teoritis matematik dapat menjelaskan fakta ilmiah. Adapun contoh bagaimana eratnya hubungan antara IPA dan Matematika.

a.      Hukum Archimedes  

            Archimedes seorang ahli matematika dan fisika Yunani yang hidup 287-212 SM. Ia menemukan perlakuan zat cair terhadap berat benda padat yang tercakup di dalamnya. Bahwa berat suatu benda padat yang tercelup di dalamnya berkurang sebesar zat cair yang dipindahkan.

            Makin besar volume zat cair yang dipindahkan oleh suatu zat padat , makin besar pula gaya yang mengurangi beratnya dan gaya ini disebut gaya Archimedes.Perumusan seperti ini disebut perumusan secara kualitatif sebab belum dapat diukur atau dihitung , hanya menyatakan bertambah , atau berkurang , naik atau turun atau sebagainya.

            Kalau volume benda adalah V dan massa jenis zat cair p maka air yang dipindahkan oleh beban adalah p V dan gaya Archimedes.

 

                                                         

b. Kenaikan Titik Didih dan Penurunan Titik Beku

            Air murni tanpa suatu zat yang larut di dalamnya, mendidih pada suhu 100⁰ C dan membeku pada suhu 0⁰C bila tekanan diatas air itu 76 cm/Hg. Apabila suatu zat dilarutkan kedalam air misalnya gula atau garam, maka larutan tidak akan mendidih pada suatu 100⁰ C dan tidak akan membeku pada suhu 0⁰ . Terjadi penaikan titik didih dan penurunan titik beku. Berapa penaikan titik didih dan penurunan titik beku. Hubungan ini dinyatakan dalam rumus matematik sebagai berikut :

                                                            ∆Td = Kd x 

                                                ∆Td = Kd x

Penjelasan arti huruf dalam rumus itu adalah :

∆Td = Penaikan titik didih

∆Tb = Penurunan titik beku

Kb = tetapan titik beku modal suatu zat yang larut

P = jumlah massa suatu zat

g = jumlah massa zat yang larut

            Suatu zat yang larut mempunyai tekanan yang disebut tekanan osmotik. Besarnya tekanan osmotik dinyatakan dengan hubungan ;

                                                                        Π = C R T

Π = C R T, dengan

Π = tekanan osmotik

C = konsentrasi larutan

R = konstanta Ridberg

T = suhu ( kelvin )

           

            IPA selalu berhubungan dengan menghitung atau mengukur sebab itu IPA dan Matematika mempunyai hubungan yang sangat erat . Suatu prinsip atau hukum IPA adakalanya dimulai dari eksperiman baru kemudian disusun dalam rumus matematik tetapi adakalanya juga prinsip atau hukum IPA itu dimulai dari perumusan teoritis matematika dengan kemampuan daya nalar pikir manusia , sesudah itu dibutuhkan dengan eksperiment.

            IPA lebih cepat berkembang dibandingkan dengan ilmu pengetahuan yang lainnya sebab:

1.      Objek IPA adalah benda , benda hidup atau benda mati yang mudah dikontrol, diukur dan diamati.

2.      Prinsip atau hukum IPA biasanya selalu dapat dinyatakan dalam rumus kuantatif matematik.

3.      Penemuan IPA lebih cepat dimanfaatkan menjadi teknologi , mulai dari teknologi sederhana sampai tknologi canggih.