[D3] KETIADAAN GRAVITASI & MISKONSEPSI SOAL VAKUM

Terkirim 2 tahun yang lalu di Sains dan Teknologi.

Banyak rekan-rekan yang membahas eksperimen NASA terkait 'pembuktian' adanya Gaya Gravitasi melalui percobaan melepaskan bola basket dan bulu yang jatuh bersamaan ketika ada dalam tabung vakum. Benarkah eksperimen itu adalah bukti gaya gravitasi ada?

[D3] KETIADAAN GRAVITASI & MISKONSEPSI SOAL VAKUM

Banyak rekan-rekan yang membahas eksperimen NASA terkait 'pembuktian' adanya Gaya Gravitasi melalui percobaan melepaskan bola basket dan bulu yang jatuh bersamaan ketika ada dalam tabung vakum. Entahlah bulu ayam atau bulu angsa yang dipake percobaan 

Percobaan atau kalau boleh saya katakan sebagai pertunjukkan NASA ini memang memukau. Apalagi dikemas seperti adegan film, ada scene pengantarnya. Padahal percobaan seperti itu sebenarnya sangat mudah kita temui atau lakukan sendiri. Tak mesti nunggu 'validasi' percobaan dari NASA atau lembaga terkenal. Contohnya seperti dalam link ini:

Sayangnya tidak banyak yang membahas terlebih dahulu apa definisi dari vakum. Sebagian besar kaum awam menganggap bahwa vakum didefinisikan secara sederhana dengan sebuah kondisi hampa, tiadanya zat atau partikel. Kebanyakan pemahaman vakum selalu dikaitkan dengan teori ruang hampanya alam semesta.

Padahal dalam kamus fisika, vakum didefinisikan sebagai suatu keadaan sistem pada energi paling rendah. Sebuah kondisi dimana tekanan amat sangat rendah sehingga pengaruh partikel atau zat dalam sistem tersebut dianggap tidak berpengaruh pada sekitarnya.

Saya tidak membahas teori ruang hampanya alam semesta karena kebetulan saya belum bisa membuktikan secara langsung ke sana  Namun yang akan dibahas di sini adalah terkait percobaan pembuktian teori gravitasi di atas.

Apakah rekan-rekan budiman pernah terpikir jika dalam sebuah tabung vakum, tekanan di dalamnya adalah sangat rendah dan besarnya jauh lebih kecil dari tekanan atmosfir?

Adakah yang berpikir jika bola basket dan bulu yang dijatuhkan tersebut masih berada dalam sebuah sistem yang tak berarti sama sekali tak ada partikel di dalamnya?

Dan pernah kah terpikir jika tekanan dalam sistem vakum itu bisa sangat bervariasi?

Mari kita mulai dengan definisi status atau level kevakuman sebuah sistem sebagai berikut:

  1. Tekanan 1×105 - 3×103 Pa disebut Low Vacuum
  2. Tekanan 3×103 - 1×10-1 Pa disebut Medium Vacuum
  3. Tekanan 1×10-1 - 1×10-4 Pa disebut High Vacuum
  4. Tekanan 1×10-4 - 1×10-7 Pa disebut Very high vacuum
  5. Tekanan 1×10-7 - 1×10-10 Pa disebut sebagai Ultra-high Vacuum (UHV), dan
  6. Tekanan <1×10-10 Pa disebut sebagai Extreme-ultrahigh Vacuum (EHV or XHV)

Pertanyaan yang perlu direnungkan dengan hati dan akal yang jernih:

1. Apakah pada setiap keadaan vakum tadi, kerapatan massa atau massa jenis udara akan sama?

2. Apakah percepatan gerakan bola basket dan bulu tadi akan sama persis jika berada pada setiap interval keadaan vakum yang berbeda-beda?

3. Jika massa jenis benda yang 'dilepas' lebih kecil dari sistem vakum, apakah benda tersebut akan tetap 'bergerak ke bawah' atau malah 'bergerak ke atas' persis seperti gerak ke atas sebuah balon helium yang massa jenis nya lebih rendah dari udara sekitarnya?

4. Jika bola basket dan bulu tadi dibawa ke angkasa sana (yang katanya hampa) berjarak 350.000 km dari bumi dan 212 km dari bulan, kemana arah gerak bola basket dan bulu tadi? Ke arah bumi, matahari, yupiter atau bulan? Berapa gaya gravitasi yang diderita oleh bola basket dan telur tadi terhadap bumi, bulan, yupiter dan matahari?

5. Apakah pecobaan bola basket dan bulu tadi similar dengan eksperiman sebuah telur yang diletakkan dalam (sebuh sistem) zat dalam wadah ember yang berisi air, air garam, oli, kapas, pasir dan serpihan alumunium? Bagaimana pola gerakan telur tersebut pada masing-masing media sistem yang kerapatan massanya berbeda?

Untuk mengetahui clue jawabannya, silakan menyimak dua tulisan sebelumnya terkait gerak benda dalam fluida di link ini:

[D1] GERAK BENDA DALAM FLUIDA & MISKONSEPSI TENTANG 'g'.

[D2] EKSPERIMEN BALON HELIUM DALAM VAKUM BUKTIKAN TAK ADA GAYA GRAVITASI

925 Lihat

Tinggal di Indonesia