Page 24 - BUKU GABUNGAN revisi 17.11.24_Neat
P. 24
Fisika Modern Terintegrasi Etnosains
menggabungkan kecepatan perahu dengan kecepatan angin untuk menavigasi
secara efektif. Misalnya, mereka tahu bahwa kecepatan total perahu akan
meningkat jika angin bertiup ke arah yang sama dengan arah berlayar.
Dengan demikian, pengetahuan para pelaut Bugis-Makassar ini
mencerminkan konsep yang serupa dengan transformasi Galileo, di mana
hukum-hukum alam yang digunakan untuk mengatur dan memandu perjalanan
mereka tetap berlaku sama dalam kerangka acuan yang bergerak (perahu)
ataupun dalam kerangka acuan yang diam (daratan). Mereka berhasil
mengoptimalkan perjalanan mereka dengan memahami dan memanfaatkan
gerak relatif antara perahu, angin, arus, dan bintang, yang menunjukkan
hubungan erat antara pengetahuan tradisional dan prinsip fisika yang
mendasari transformasi Galileo.
Contoh soal
Bayangkan seorang nelayan tradisional sedang mendayung perahu di
sebuah sungai. Dalam kerangka acuan inersia S (di mana sungai dianggap
diam), komponen kecepatan perahu searah aliran sungai (sumbu x), , adalah
5 km/jam, dan komponen kecepatan perahu searah lebar sungai (sumbu y),
, adalah 3 km/jam. Sekarang, pertimbangkan kerangka acuan inersia S' yang
bergerak dengan kecepatan konstan sepanjang sumbu x relatif terhadap S,
misalnya karena kerangka ini mengikuti arus sungai yang memiliki kecepatan
tetap. Dengan menggunakan prinsip relativitas Galileo, bagaimana kecepatan
perahu tersebut akan terlihat dari kerangka acuan S'? Berikan komponen
kecepatan perahu dalam kerangka acuan S', baik untuk sumbu x maupun
sumbu y, serta hitung kecepatan totalnya dalam kerangka acuan S'.
Jawaban:
Kecepatan perahu dalam kerangka acuan S:
18