Sejarah Pengukuran by Muhammad Afifudin [PDF]

Citation preview

Nama



: Muhammad Afifudin



NIM



: 4611420025



Prodi/ Jurusan



: Teknik Informatika/ Ilmu Komputer



Sumber



: https://aziza-physics.com/en/history-of-physics-measurement/



Sejarah Fisika Pengukuran Dalam perkembangan sejarah, orang-orang mencoba mengukur besaran fisik menggunakan satuan pengukuran dan instrumen untuk pengukuran. Peningkatan pesat pada lalu lintas memperkuat hubungan antar negara. Dengan demikian, kebutuhan akan pengenalan unit pengukuran yang sama di seluruh dunia untuk perdagangan dan komunikasi menjadi lebih mudah. Kebutuhan untuk mengukur beberapa ukuran sudah lama terlambat. Orang mengukur panjang, waktu, dan unit pengukuran lainnya dengan persepsi sendiri. Awalnya, mereka diukur dengan menggunakan bagian tubuh sebagai satuan panjang sebagai satuan pengukur. Mereka diukur dengan langkah kaki, tapak, atau jangkauan tangan. Tidak ada satu pun satuan ukuran untuk ini atau ukuran fisik lainnya. Orang yang berbeda yang kita kenal memiliki panjang kaki dan langkah yang berbeda, serta jangkauan tangan yang berbeda. Oleh karena itu, diperlukan ukuran yang lebih universal. 1. Pengukuran Panjang



Orang Mesir kuno menggunakan lengan, telapak tangan, dan ibu jari untuk mengukur panjangnya. Bangsa Romawi mengukur jarak dengan langkah dan lebar ibu jari yang disebut uncia. Kata inchi artinya Seribu langkah adalah satu mil. Hasta yang umum adalah panjang lengan bawah dari siku sampai ujung jari tengah. Itu dibagi menjadi jengkal tangan (setengah hasta), telapak tangan atau lebar tangan (seperenam), dan jari tengah atau jari tengah. Salah satu satuan pengukuran panjang tertua yang digunakan di dunia kuno adalah 'hasta' yang merupakan panjang lengan dari ujung jari hingga siku. Ini kemudian dapat dibagi lagi menjadi beberapa unit yang lebih pendek seperti kaki, tangan (yang pada 4 inci masih digunakan sampai sekarang untuk mengekspresikan tinggi kuda) atau jari, atau ditambahkan bersama untuk membuat unit yang lebih panjang seperti langkahnya. Hasta bisa sangat bervariasi karena ukuran orang yang berbeda.



Sejak pertengahan abad kesepuluh diyakini bahwa raja Saxon Edgar menyimpan "tolok ukur" di Winchester sebagai standar pengukuran resmi. Sebuah dongeng tradisional menceritakan kisah Henry I (1100-1135) yang menetapkan bahwa halaman harus "jarak dari ujung hidung Raja ke ujung ibu jarinya yang terulur".



(Jarak ibu jari ke hidung)



Telah lama disadari bahwa standar pengukuran universal diperlukan, dan itu harus berupa konstanta alami. Pada tahun 1791, Majelis Nasional Prancis memutuskan mendukung sebuah standar yang akan menjadi sepersepuluh juta bagian dari seperempat lingkar bumi. Survei yang menetapkan panjang dilakukan dari Dunkirk, di Prancis, hingga Barcelona, di Spanyol. Pekerjaan itu panjang dan sulit dan dilakukan pada masa ketika Prancis dan Spanyol sedang menuju perang. Dalam beberapa kesempatan, para surveyor ditangkap sebagai mata-mata dan hampir kehilangan akal! Dari survei ini, sebuah 'batang ujung' platina diproduksi pada tahun 1799 yang dikenal sebagai 'Mètre des Archives' dan merupakan standar utama untuk sistem pengukuran baru dunia, yang disebut sistem metrik.



2. Pengukuran waktu - Jam tangan pertama.



Jam matahari adalah alat yang memberitahu waktu dalam sehari dengan posisi Matahari di langit. Dalam arti kata yang paling sempit, ini terdiri dari pelat datar (pelat jam) dan gnomon, yang memberikan bayangan ke pelat jam. Saat Matahari tampak bergerak melintasi langit, bayangan tersebut sejajar dengan garis jam yang berbeda, yang ditandai pada dial untuk menunjukkan waktu hari. Sekitar 325 SM, jam air mulai digunakan oleh orang Yunani, yang menyebut perangkat ini clepsydra ('pencuri air'). Salah satu kegunaan jam air di Yunani, khususnya di Athena, adalah untuk waktu pidato di pengadilan. Beberapa sumber Athena menunjukkan bahwa jam air digunakan selama pidato dari berbagai orang Yunani terkenal, termasuk Aristoteles, Aristophanes sang penulis drama, dan Demosthenes sang negarawan.



Sekitar 4.000 tahun yang lalu di Mesir, jam tangan pertama ditemukan. Benda ini hanya bisa mengukur waktu saat hari cerah. Ada seorang penemu yang bisa menunjuk. Jam matahari bertanggung jawab untuk memberi tahu kita jam berapa sekarang. Pada dasarnya, matahari membentuk bayangan pada penunjuk segitiga yang disebut gnomon. Jam matahari itu seperti jam dengan angka-angka di sekelilingnya. Bayangan matahari menunjukkan waktu dalam sehari. Di Eropa selama abad keenam belas, jam pasir digunakan untuk mengukur durasi massa di iglesia. Durasi La tergantung pada jumlah pasir dan ukuran lubang jatuhan. Penemuan Galileo adalah bahwa periode ayunan pendulum tidak bergantung pada amplitudo – busur ayunan – isokronisme pendulum. Sekarang penemuan ini memiliki implikasi penting untuk pengukuran interval waktu. Huygens mengembangkan jam tangan pegas keseimbangan dalam periode yang sama dengan, meskipun terpisah dari, Robert Hooke. Kontroversi tentang prioritas berlangsung selama berabadabad. Jam tangan Huygens menggunakan pegas keseimbangan spiral; tetapi dia menggunakan bentuk pegas ini pada awalnya hanya karena keseimbangan pada jam tangan pertamanya berputar lebih dari satu setengah putaran. Dia kemudian menggunakan pegas spiral di jam tangan yang lebih konvensional, dibuat untuknya oleh Thuret di Paris sekitar tahun 1675.



Kalender



Orang Mesir merancang kalender matahari dengan mencatat kemunculan kembali tahunan Sirius (Bintang Anjing) di langit timur. Itu adalah titik tetap yang bertepatan dengan banjir tahunan Sungai Nil. Kalender mereka memiliki 365 hari dan 12 bulan dengan 30 hari dalam setiap bulan dan tambahan lima hari festival di akhir tahun. Namun, mereka tidak memperhitungkan pecahan tambahan dari satu hari dan kalender mereka secara bertahap menjadi salah. Akhirnya Ptolemeus III menambahkan satu hari ke 365 hari setiap empat tahun. Bintang paling terang di langit Mesir adalah Sirius. Sirius menghilang selama 70 hari dan muncul kembali di ufuk timur pada 19 Juli yang juga bertepatan dengan banjir Sungai Nil. Oleh karena itu, ini adalah tanggal Hari Tahun Baru bagi orang Mesir Kuno. Orang Mesir Kuno memiliki minat yang besar pada perjalanan waktu dan bagaimana hal ini mempengaruhi peristiwa penting seperti banjir tahunan Sungai Nil.



3. Pengukuran Massa



Orang Mesir kuno mengukur massa perangkat yang mirip dengan timbangan penimbangan saat ini. Keseimbangan komprehensif adalah mesin penimbangan yang sangat akurat yang terdiri dari balok logam sepanjang dua meter dengan balok melintang yang lebih pendek yang terhubung ke perangkat suspensi. Lima mangkuk berfungsi sebagai timbangan dan benda merah di antaranya adalah beban yang bisa digerakkan. Berkat ketepatannya, keseimbangan juga digunakan untuk menentukan gravitasi spesifik berbagai material.



4. Pengukuran suhu



Salah satu termometer paling awal ditemukan oleh Galileo kira-kira 400 tahun yang lalu untuk mengukur suhu air, tetapi perangkat untuk mengukur suhu udara tidak dikembangkan sampai lama kemudian. Secara umum, gagasan termometer udara didasarkan pada fakta bahwa cairan dan gas mengembang saat dipanaskan dan berkontraksi saat didinginkan. Termometer udara pertama menggunakan mekanisme dasar yang sama seperti banyak instrumen yang digunakan saat ini: tabung kaca yang ujungnya diisi dengan merkuri atau alkohol berwarna yang naik melalui tabung saat dipanaskan. Termometer pertama berisi air, tetapi versi yang lebih baru beralih ke alkohol atau merkuri karena titik bekunya lebih rendah. Anders Celsius lahir pada 27 Januari 1701 di Uppsala. Celsius menjadi terkenal karena rekomendasinya pada tahun 1742 untuk membagi skala suhu termometer merkuri pada tekanan udara merkuri 760 mm menjadi 100 derajat, di mana 100 adalah titik beku dan 0 titik didih air. Karena fiksasi terperinci dari keadaan dan metode pengukuran, definisi ini lebih tepat dan memungkinkan pengukuran suhu yang lebih baik seperti praktik aktual, diperkenalkan oleh produsen kaca Gabriel Daniel Fahrenheit (1686-1736) dan aristokrat dan ahli biologi René-Antoine Ferchault de Réaumur (1683-1757). Kemudian skala Celcius diperkenalkan kembali dengan 0 sebagai titik beku dan 100 sebagai titik didih air, dan dengan modifikasi ini ia menyebar luas. Skala Kelvin diusulkan oleh William Thomson, Baron Kelvin ke-1 pada tahun 1848. Dia mengusulkan pengembangan skala suhu termodinamika absolut, menggunakan titik dasarnya sebagai nol absolut.