Responsive Ads Here

Jan 10, 2014

Archimedes


 


Archimedes ialah seorang matematikawan, astronom, filsuf, fisikawan, dan insinyur berkebangsaan Yunani yang hidup sekitar tahun 287 SM – 212 SM. Ia berasal dari Syracuse. Raja Syracuse, Hieron II, adalah sahabat Archimedes saat ia belajar di kota Alexandria, Mesir. Namun, Archimedes bernasib tragis. Ia dibunuh oleh seorang prajurit Romawi pada penjarahan kota Syracuse, meskipun ada perintah dari jenderal Romawi, MarceLus, bahwa ia tak boleh dilukai.

Sebagian sejarawan matematika memandang Archimedes sebagai salah satu matematikawan terbesar, mungkin bersama-sama Newton dan Gauss. Riwayat Archimedes adalah seorang aristokrat. Archimedes ialah anak astronom Pheidias yang lahir di Syracuse, yaitu koloni Yunani yang sekarang dikenal dengan nama Sisilia. Dia memiliki hubungan keluarga dengan tiran (raja) Hieron II yang berkuasa di Syracuse pada zaman itu. Archimedes berteman dengan
Gelon, anak Hieron II. Keduanya ialah matematikawan andalan raja. Membicarakan Archimedes tidaklah lengkap tanpa kisah insiden penemuannya saat dia menceburkan dirinya ke dalam bak mandi. Saat itu dia menemukan bahwa hilangnya berat tubuh sama dengan berat air yang dipindahkan. Saat itulah Archimedes menemukan hukum pertama hidrostatik. Kisah di atas diawali oleh tukang emas yang tidak jujur dengan-mencampurkan perak ke dalam mahkota pesanan Hieron. Rupanya saat mandi tersebut, Archimedes memikirkan problem tersebut. Tentang nasib tukang emas itu sendiri tidak ada yang mengetahuinya.
Pada masa sekolah, saat usianya masih muda, dia menuntut ilmu di Alexandria, Mesir. Pada saat itu, dia menjalin persahabatan dengan dua orang istimewa. Teman pertamanya adalah Conon, ia seorang matematikawan berbakat yang sangat dihormati Archimedes, baik secara pribadi maupun intelektual. Teman kedua adalah Eratosthenes, ia pun seorang matematikawan sekaligus astronom, meski memiliki kelainan yaitu suka bersolek. Dengan kedua teman ini, teristimewa Conon, Archimedes dapat berbagi pemikiran dan berdiskusi. Akhirnva, Conon meninggal dan surat-menyurat antarkeduanya digantikan oleh Dositheus, murid Conon. Pada tahun 1906, J.L. Heiberg menemukan penemuan dramatis di Konstantinopd, yaitu surat Archimedes kepada Erastosthenes tentang teorema mekanikal yang merupakan suatu metode. Dalam suratnya ini, Archimedes mengukur berat, dalam imajinasi, guna menghitung luas atau mengetahui volume (isi) sesuatu yang tidak diketahui lewat sesuatu yang diketahui. Dia merintis ilmu pengetahuan berdasar penggalian fakta; fakta ini digunakan sebagai pembanding untuk dibuktikan secara matematis. Ada versi lain yang menyebut bahwa Archimedes diperkirakan berguru pada murid Euclid Archimedes dapat disebut sebagai matematikawan sekaligus fisikawan pertama. Pasalnya, selain menemukan “mesin perang”, ia telah menemukan alat-alat mekanis serta pompa air untuk mengangkat air Sungai Nil guna mengairi (irigasi) tanah-tanah di seluruh negeri.
Penemuan yang lain adalah tentang prinsip matematis tuas, yaitu suatu sistem katrol yang didemonstrasikannya dengan menarik sebuah kapal sendirian saja. Hasil temuan terkenal lainnva adalah ulir penak, yaitu rancangan model planetarium yang dapat menunjukkan gerak Matahari, Bulan, planet-planet, dan kemungkinan konstelasi di langit.
Di bidang matematika, penemuannya terhadap nilai phi lebih mendekati dari ilmuan sebelumnya, yaitu 223/71 dan 220/70 . Archimedes ialah orang yang mendasarkan penemuannya dengan eksperimen sehingga ia dijuluki Bapak IPA Eksperimental
Archimedes memiliki sifat eksentrik yang sering dibandingkan dengan Weierstrass (1815-1897). Menurut penuturan saudarinya, pada waktu sekolah, Weierstrass tidak pernah diberi kepercayaan untuk memegang pensil. Apabila memegang pensil, maka dia akan menggambari apapun yang dianggapnya masih kosong. Dari wallpaper sampai balik kerah baju. Sebaliknya, Archimedes belum mengenal kertas sehingga menggambar di pasir atau tanah yang lembek sebagai ganti fungsi “papan tulis.” Dia akan menggambar sesuka hatinya. Apabila duduk di dekat perapian, dia akan mengambil arang atau sisa pembakaran dan digunakan untuk menggambar. Setelah mandi, biasanya dia akan melumuri seluruh tubuhnya dengan minyak zaitun yang lazim dipakai pada zaman itu, daripada mengenakan pakaian. Kemudian, dia akan menggambar diagram-diagram menggunakan jari kuku dengan “papan tulis” adalah seluruh tubuhnya yang berminyak. Ada sifat yang lazim diidap oleh para matematikawan,
seperti lupa makan. Sifat lupa makan Archimedes saat menekuni permasalahan Matematika ternyta diwariskannya kepada Newton dan Hamilton.
Archimedes pernah terlibat dalam perang yang sangat lama. Peperangan ini dipicu oleh munculnya penguasa di Mediterania, sekarang Tunisia, dan kota Carthage dengan koloni meliputi wilayah sepanjang pantai Afrika sampai Spanyol. Romawi merasa iri hati dan menyerbunya. Dua kali serangan yang disebut dengan perang Punic telah dilancarkannya dan mampu menaklukkan Carthage. Tidak lama kemudan, Carthage mampu bangkit kembali sehingga memaksa Romawi kembali melancarkan serangan, yang dikenal dengan perang Punic ketiga. Kali ini, tentara Romawi tidak memberi ampun lagi. Begitu dapat menaklukkan Carthage, mereka menghancurkan kota dan membunuh para penghuninya.
Selama perang Punic ini, Romawi mengirim pasukan di bawah komando Claudius Marcellus pada tahun 214 SM untuk menyerang Syracuse. Alasan utamanva karena Raja Syracuse menjalin hubungan dengan Carthage, sedangkan alasan lainnya karena tentara Romawi selalu capat menaklukkan wilayah kecil dengan mudah. Tentara Romawi menyerbu Syracuse dari segala penjuru, daratan, dan lautan, namun terhadang oleh rekayasa sains yang cerdik. Penduduk Syracuse sudah diajari bagaimana menggunakan tuas (lever) dan berbagai macam bentuk pelontar sehingga mereka menerapkan kemampuan ini pada perang di darat maupun di laut. Tentara Romawi dipaksa mundur dan lari lintang-pukang d: bawah hantaman “badai” batu dan panah yang dilontarkan oleh ketapel-ketapel buatan Archimedes. Belum lagi adanya serangan dari pelontar tali berisi peluru dan busur kecil (crossbon) yang menembakkan anak panah besi.
Serangan pasukan Romawi lewat laut, hasilnya tidak jauh berbeda, hampir semua armada kapal perang mereka hancur. Besi-besi besar dijatuhkan oleh pasukan Syracuse lewat derek (crane) yang dibangun, sehingga mampu menenggelamkan kapal-kapal Romawi. Derek lain digunakan mengangkat kapal-kapal Romawi dan pasukin-pasukan berebut menyelamatkan diri dengan terjun ke laut. Masih ditambah dengan cermin pembakar, maka lengkaplah “penderitaan” kapal-kapal Romawi. Cermin tersebut berbentuk heksagonal dan di sela-sela cermin berukuran proporsional tersebut dipasang empat cermin berbentuk segiempat. Cermin tersebut digerakkan dengan besi yang dibentuk seperti engsel zaman modem dan diarahkan ke Matahari. Berkas sinar yang dipantulkan oleh cermin-cermin tersebut diarahkan ke kapal sehingga menimbulkan api dan kapal terbakar. Pengoperasian cermin dilakukan dari ketinggian di tengah kota oleh seorang lelaki tua.
Alat-alat mekanik ciptaan Archimedes selalu dapat mementahkan dari menghancurkan semua serangan pasukan Romawi. Siasat lain mulai dicari. Tentara Romawi mencoba membangun tembok di luar tembok kota, namun tidak pernah selesai dibangun. Derek dengan bandulan besi berputar mengelilingi kota Syracuse untuk menghancurkan tembok-tembok tersebut sekaligus menghalau pasakan Romawi yang akan maju. Gagal dengan serangan frontal, Marcellus menggunakan cara lain. Saat penduduk Syracuse merayakan kemenangan yang diselimuti oleh gelapnya malam, dikirimlah mata-mata untuk menghancurkan “monster-monster” ciptaan Archimedes dan membuka pintu gerbang kota. Perang berlangsung selama 3 tahun, sebelum Romawi dapat mengalahkan si kecil cerdik, Syracuse.
Tahun 212 SM, Syracuse akhirnya jatuh ke tangan Romawi, setelah terjadi penyusupan di malam hari. Singkat cerita, Marcellus dengan didampingi para prajuritnya mendatangi pencipta alat yang membuat semua petaka bagi tentara Romawi. Saat itu, Archimedes
sedang menggambar diagram di pasir. Pikiran dan matanya hanya terpusat pada diagram-diagram yang digambarnva, tidak memedulikan sekelilingnya. Marcellus dan prajurit pengikutnya diam mengamati sampai akhirnva seorang prajurit kehilangan kesabaran. Seorang prajurit Marcellus datang menghampiri dan memerintahkan agar Archimedes segera menghadap komandan mereka, namun dia tidak menuruti perintah dan baru akan menghadap setelah menyelesaikan problem dan memberikan pembuktiannya. Kesabaran prajurit itu habis dan maju untuk menangkap Archimedes. “Jangan sentuh lingkaran-lingkaran yang saya buat!” adalah teriakan terakhir Archimedes ketika prajurit itu menginjak gambar diagram di atas pasir. Prajurit yang tidak diketahui namanya itu marah, akhirnya menghunus pedang dan membunuh Archimedes vang sudah berusia 75 tahun.
Archimedes berjasa dalam menemukan ulir Archimedes, yaitu alat untuk mengangkat air dengan jalan memutar gagang alat ini dengan tangan. Pada awainya, alat ini digunakan untuk membuang air yang masuk ke dalam perahu atau kapal. Akan tetapi, dalam perkembangannya ulir ini digunakan untuk memompa air dari dataran yang lebih rendah ke tanah yang lebih tinggi. Alat ini sampai sekarang masih dipakai oleh para petani di seluruh dunia. Penggunaan cermin pembakar memberi indikasi bahwa beberapa bentuk geometri sudah diketahui Archimedes, teristimewa benruk hiperbola. Bentuk lingkaran, elips, dan hiperbola terbentuk hanya bagaimana cara kita mengiris suatu bidang. Parabola adalah bentuk istimewa yang dapat “mengambil” sinar matahari dari arah manapun dan berkas sinar yang dipancarkan kembali akan difokuskan pada suatu titik. Archimedes sudah mencoba menghitung luas parabola, elips, hiperbola, dan menentukan titik pusat gravitasi pada setengah lingkaran dan lingkaran. Tidak diketahui secara pasti berapa banyak karya-karya Archimedes yang hilang atau belum ditemukan.
Dalam hal berhitung, para matematikawan di zaman modem ini mengikuti jejak Archimedes. Penggunaan tuas dalam perang dengan menciptakan crane, menunjukkan bahwa Archimedes sudah memahami prinsip tuas, yaitu dua benda yang mencapai keseimbangan berat pada suatu jarak tertentu memiliki besar yang proporsional secara timbal-balik.
Sumbangsih prinsip-prinsip fisika dan matematika diaplikasikan oleh Archimedes, baik untuk tujuan “mulia”, seperti pompa ulir untuk mengangkat air dari tempat yang lebih rendah, maupun untuk tujuan perang. Memang tidak dapat dihindari bahwa suatu penemuan biasanya akan dipicu oleh suatu kebutuhan mendesak.
 

No comments:

Post a Comment