MAKALAH RELATIVITAS Tugas ini dikerjakan untuk memenuhi tugas Fisika Dasar II Dosen Pembimbing : Ahmad Abtokhi M,Pd Disusun Oleh : Wadziatir Rizqi(09630002) Lutfi Riyadi(09630009) Mohammad Taufiq(09630014) Fadhilatul Ismiyah(09630016) JURUSAN KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UIN MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2010 PENDAHULUAN Suatubendadikatakanbergerakbilakedudukanbendaituberubah terhadapsuatutitikacuanataukerangkaacuan.Seorangpenumpangkeretaapi yangsedangdudukdidalamkeretaapiyangbergerakmeninggalkanstasiun dikatakandiambilatitikacuannyaadalahkeretaapi,sedangkanbilatitik acuannya adalah stasiun penumpang tersebut dikatakan bergerak. Pengertian diam dan bergerak di sini bersifat relatif tergantung titik acuannya. Stasiun kita anggap diam,padahalstasiunbersamabumibergerakmengelilingimatahari,matahari bersamabumibergerakterhadapgalaksi,bintang,danseterusnya.Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa tidak ada benda yang bergerak mutlak, yang ada hanyalah gerak relatif. Relativitasmerupakansubjekyangpentingberkaitandenganpengukuran (pengamatan)tentangdimanadankapansuatukejadianterjadidanbagaimana kejadian tersebut dianalisa (diukur) menurut suatu kerangka acuanyang bergerak relatifterhadapkerangkayanglain.Topiktentangrelativitassebenarnyaada2 bagianyaituRelativitasKhusus(SpecialRelativity)danRelativitasUmum (GeneralRelativity).DalamTeoriRelativitasKhusussubjekyangmenjadifokus adalahkerangkaacuanyanginersial.Ingatpengertiantentangkerangkaacuan yanginersial,yaitukerangkaacuanyangpadanyahukumgerakNewtonberlaku. SedangkanTeoriRelativitasUmumberkaitandengansituasiyanglebihrumit dimana kerangka acuan mengalami percepatan gravitasi. Teori Relativitas Khusus didasaripadapostulatEinstein,yangmengubahpemahamanklasiktentang relativitas. Pemahaman klasik tentang relativitas didasari konsep Galileo. Postulat Einstein meskipun nampak aneh dan sulit dipahami, namun kenyataan eskperimen modern sesuai dengan postulat tersebut dan perkembangan teknologi modern saat inisemuadidasaripostulattersebut.Postulatrelativitasmenyatakanbahwa hukum-hukumfisikaberlakusamauntuksetiappengamatdidalamkerangka acuanyanginersial.Galileomengasumsikanbahwayangberlakusamaadalah hukum-hukummekanika.PostulatEinsteinmemperluascakupantermasuk hukum-hukumelektromagnetikdanoptik.Yangsamabukanhasilpengukuran, melainkan hukum-hukum fisika-nya. Einstein menyelesaikan teori relativitas umum pada 1915. Teori relativitas umummenjelaskanbahwagelombangelektromagnetiktidaksesuaidenganteori gerakanNewton.MenurutNewton,gravitasidianggapsebagaikekuatanpenarik. Planet-planet bergerak mengelilingi matahari dalam bentuk lingkaran elips karena mataharimemilikikekuatangravitasiyangamatbesar.TapimenurutEinstein, gravitasitidakdianggapsebagaikekuatanpenarik,tapilebihsebagaikekuatan eksterioryangmerupakankonsekwensidariruangdanwaktuatauruang-waktu. Rangkaianruang-waktuempat-dimensiyangmelengkungseringkalidilukiskan sepertisebuahkaretyangdimelarkanolehbendabermasa-bintang,galaksi,dll. Bendabermassasepertimataharimelengkungkanruang-waktudisekelilingnya danplanet-planetbergerakdisepanjangjalurmelengkungnyaruang-waktu. Einsteinberkata:Materimemberitahuruangbagaimanacaramelengkungkan ataumemelarkandirinya,ruangmemberitahumatericarabergerak.Teori relativitas umum memprediksi dengan tepat sampai pada tingkatan apakah sebuah sinarcahayaakanterbentangsaatialewatdidekatmatahari.Kalaudipaksa menyimpulkanteorirelativitasumumdalamsatukalimat:Keberadaanruang, waktu, dan gravitasi tidak terpisahkan dari benda. Padatahun1916Einsteindengancemerlangmenyusunteorirelativitas umumsebagaiusahauntukmenjelaskanfenomenagravitasidialamsemesta. Teori ini disebut sebagai ciptaan paling brilian yang pernah dihasilkan dari pikiran manusia. Premis dasarnya adalah ruangangkasayang terlihat kosong sebenarnya terbuatdarianyamanmedanruangdanwaktu.Teoriinibukansaja menggabungkankonsepruang,waktudangravitasitetapijugasanggup memprediksifenomena-fenomenaalamsemestalainyangsulitmasukdiakal seperti blackhole ataulubanghitam. Lebihlanjutkeberadaanbendaastronomi sepertiplanetdanbintangmemberikanpengaruhterhadapstrukturanyaman ruang-waktutadi.Sebuahplanet,misalkan,akanmelekukkananyamanitu,efek lekukan ini disebut sebagai warped space time atau lekukan ruang waktu. Karena bendasepertiplanetdanbintangberputarpadaporosnya,putaranini diperhitungkanmenyeretanyamantadi.Efekseretaninidisebutsebagai efek frame dragging atau seretan kerangka.Lekukananyamanruang-waktuyangdiakibatkanolehmatahariyang bermassajauhlebihbesardarimassaplanetdanbenda-bendalaindalamtata surya.Benda-bendayangbermassalebihkeciltadiakanbergerakmengikuti bentuklekukananyamandisekitarmatahari.Efekinijugadikenalsebagaiefek geodetic. Akibat massa matahari yang sangat besar, efek geodeticnya menjangkau bahkan sampai planet Pluto atau Cesna (kandidat planet yang baru saja ditemukan sebagaibendaangkasayangterjauhdarimatahari). Meskipunprediksiteori relativitasumumdalampembelokanlintasancahaya,presisiperihelionplanet Merkuri,pergeseranwarnamerahdanmelambatnyakecepatancahayaakibat gravitasitelahdikukuhkankeberadaannyamelaluieksperimen,duaefekutama dari teori ini, efek geodetik dan seretan kerangka, belum terbukti secara langsung melaluieksperimen.Sehinggabolehdikatakanbahwateorirelativitasumum adalahteoriyangpalingsedikitmendapatperhatianolehpara eksperimentalis. LebihlanjutEinsteinsendirimengakuibahwapersamaan relativitasumumnyamemilikikelemahan.Sukudisisikiripersamaannya,yang menggambarkan geometri ruang-waktu, merupakan suku yang kokoh seperti batu granitsementarasukudisisikananpersamaannya,yangmenghubungkan geometriruang-waktudenganmassadanenergi,adalahsukuyanglemahseperti pasir dipantai.Para ilmuwan melihat teori relativitas umum memiliki masalah dalam teori itusendiriyanglebihserius.Kenyataanbahwadarikeempatgayadalamalam semestaini,gayaintikuat,intilemah,elektromagnetikdangravitasi,gravitasi adalahsatu-satunyagayayangsulituntukdigabungkandenganketigagayayang laindalamteoripenggabunganagung,Lebihlanjutteorigravitasiinitidak bersesuaiandenganteorimekanikakuantumyangmerupakanteoriterbesaryang pernahditemukandiawalabad20.Parafisikawanbanyakberspekulasitentang skenario teori gravitasi kuantum, tetapi akhirnya spekulasi ini hanya berakhir pada sebatas sebagai spekulasi saja.DalamkajianmakalahiniakandibahasTeoriRelativitasUmum,Teori RelativitasKhusus,dilatasiwaktudanpenyusutanpanjangsertapenyerampakan dan penyetaraan jam. PEMBAHASAN Teorirelativitasterdiriatasduateoriyangagaberbeda,teorikhususdan teoriumum.Teoriumum,yangdikembangkanolehEinstaindanyanglainpada tahun1905,berkenaandenganpembandinganpengukuranyangdilakukandalam kerangkaacuaninersiaberbedayangbergerakdengankecepatankonstanrelatif satusamalainnya.Akibatnyayangdapatdijabarkandenganketerlibatan matematikayangsedikit,berlakudalamberagamkeadaanyangdihadapidalam bidang fisika dan keteknikan. Di lain pihak, teori umum, juga dikembangkan oleh Einsteindanyangpadatahun1916,berkenaandengankerangkaacuandan gravitasiyangdipercepat.Pemahamnyangsempurnatentangteoriumum membutuhkanmatematikayangcanggih,danpenggunaanteoriiniterutama hanyalah di bidang gravitasi. Teori sangat penting dalam kosmologi, tetapi jarang ditemuidalambidangfisikadanketeknikanlain.Olehsebabitukitaakan berkonsentrasipadateorikhusus(seringdiacusebagairelativitaskhusus)dan membahas teori umum hanya secara ringkas pada bagian akhir makalah ini. 1. Relativitas Newton HukumpertamaNewtontidakmembedakanantarapartikelyangdiam danpartikelyangbergerakdengankecepatankonstan.Jikatidakterdapatgaya-luarbersihyangbekerja,partikeltersebutakantetapberadadalamkeadaan awalnya-diam atau bergerak dengan kecepatan awalnya.Kerangka acuan di mana hukum Newton berlaku disebut kerangka acuan inersia. Jikakitamemilikiduakerangkaacuaninersiayangbergerakdengan kecepatan konstan relatif terhadap yang lainnya, seperti S dan tidak ada percobaan mekanikayangdapatmemberitahukitabagiamanayangdiamdanbagaimana yang sedang bergerak atau dua-duanya bergerak. Hasil ini dikenal sebagai prinsip relativitas Newton : Semua kerangka acuan yang bergerak dengan kecepatan konstan relatif terhadap kerangka acuan inersia juga akan berupa kerangka acuan inersia. PrinsipinidikenalolehGalileo,Newton,danyanglsinnyaabadke-17. akantetapi,padaakhirabadke-19pandangantelahberubah.Sejakituumumnya dipikirkanbahwarelativitasNewtontidakberlakulagidangerakmutlakdapat dideteksi prinsip pengukuran kecepatan cahaya. 2. Percobaan Michelson-Morley Darikajiantentanggerakgelombang,kitaketahuibahwagelombang mekanismembutuhkanmediumuntukperambatandanbahwakecepatan gelombangdemikianbergantunghanyapadasifat-sifatmediumnya.Misalnya, kecepatangelombangbergerakdiudarabergantungpadatemperatureudara. Kecepataninirelatifterhadapudaradiam.Gerakrelativeterhadapudaradiam memungkinkandideteksi.Jikaandabergerakrelatufterhadapudara,andaakan merasakanadanyaangin.Dengandemikianadalahbiasauntukberharapbahwa mediumpenyokongperambatancahayadangelombangelektromagnetiklainnya. Medium yang diusulkan adalah eter. Eter ini memiliki sifat-sifat yang tidak biasa. Etermemilikikekakuantinggiuntukmenyokonggelombangdengankecepatan yangtinggi.Eterpuntidakmenimbulkangayapadaplanet,karenagerakannya sepenuhnyadiakibatkanolehgravitasi.Telahdidugaeterberadadalamkeadaan relativeterhadapbintangyangjauh,tetpiinimasihdianggaphalyang dipertanyakan. AlbertMichelson pertama kali melakukan percobaan pada tahun 1881 dan kemudiandenganEdwardMorleypadatahun1887denganketelitianyang tinggi.telahdipikirkanbahwapengukurankecepatanyangrelativeterhadap kerangkaacuanyangbergerakmelaluieterakanmenghasilkanhasilpengukuran yanglebihbesarataukurangdaricyangbesarnyabergantungpadakecepatan kerangkaacuaniturelativeterhadapeterdanarahgerakrelativeterhadaparah berkascahayanya.Dengandemikian,padatahun1881Michelsonmelakukan pengukurankecepatancahayarelativeterhadapbumidandaripengukuranini menentukan kecepatan relatif bumi terhadap eter. Gerak mutlak tidak dapat dideteksi. Menurut teori elektromagnetik Maxwell, kecepatan cahaya dan gelombang elektromagnetik lainnya ialah0 01 c= c = 3 108 m/det dengandanmasing-masingpermetivitaadanpermebilitasruanghampa.Tidak adaapapundalampersamaanMaxwellyangmeberitahutentangkerangkaacuan apayangkecepatancahayainimemilikinilainya,tetapidiharapkanbahwaini merupakan kecepatan cahaya relative terhadap medium alami eter. Pada upaya yang dilakukan oleh Michelson ppada tahun 1881, didapatkan hasilbahwabumidiamrelativeterhadapeter.Percobaandiulang6bulan kemudian ketika gerakbumi relatif terhadap matahari berlawanan arahnya. Pada tahun1887,ketikabeliaumengulangipercobaaninibersamaEdwardMorley, sekalilagi,tidakdiamatiadanyapergeseran.Percobaaninitelahdiulangdengan berbagaikeadaanolehsejumlahorang,dantidakpernahteramatiadanya pergeseran. 3. Postulat Einstein Padatahun1905,padausia26tahun,AlbertEinsteinmenerbitkansuatu makalahtentangelektrodonamikabendayangbergerak. Dalammakalahnya, beliaumempostulatkanbahwagerakanmutlaktidakdapatdiamatidengan percobaan apapun.Teori relativitas khusus dapat dijabarkan dari dua postulat yang diusulakn oleh Albert Einstein dalam makalahnya. Dinyatakan secara sederhana, postulat ini ialah : Postulat1hanyalahmerupakanperluasanrelativitasNewtonuntuk mencakupsemuajenispengukuranfisis(tidakhanyapengukuranmekanis). Postulat2menguraikansifat-sekutusunbergelombang.Misalnya,kecepatan Posrulat 1. Gerak mutlak, seragam tidak dapat dideteksi. Postulat 2. Kecepatan cahaya tidak bergantung pada gerakan sumbernya. bunyi tidak bergantung pada kecepatan sumber bunyi. Apabila mobil yang dating mendekatmembunyikanklaksonya,frekuensiyangterdengarakanmeningkat sesuai denganefek Doppler, tetapi kecepatangelombangyang merambatmelalui udaratidakbergantungpadakecepatanmobilnya.kecepatangelombanghanya bergantung pada sifat udara, seperti temperaturnya. 4. Dilatasi Waktu AkibatpentingdaripostulatEinstein,bahwaselangwaktuantaradua kejadianyangterjadipadawaktuyangsamadalamsuatukeranglaacuanselalu lebih singkat dari selang waktu antara kejadian sama yang diukur dalam kerangka acuan lain dan kejadiannya terjadi pada tempat yang berbeda. Selangwaktudipengaruhiolehgerakrelative.Sebuahjamyangbergerak terhadapseorangpengamatmenujukkandetkanyanglebihcepatdaripada detikkan, jika jam tersebut berhenti (diam) terhadap dia sendiri. Waktudiantarakejadianyangterjadipadatempatyangsamapadasuatu kerangka acuan disebut waktu patut tp. Dalam hal ini waktuAtp = t2 t1 yang diukurdalam kerangka S ialah waktu patut. Selang waktuAtyang diukur dalam kerangkaacuanselainnyaselalulebihlamadaripadawaktupatut.Pemekaranini disebut dilatasi waktu. tp t A = A karenaselalulebihbesardarisatu,makawaktuyangdiamatiO,yaituAt mempunyaihargayanglebihbesardariwaktuyangdiamatiolehO,yaituAt. Jadidapatdisimpulkanbahwawaktuyangdiukurolehsebuahjamdalam kerangka bergerak menjadi mulur bila diamati dari kerangka diam. Di bawah ini adalah beda waktuAt untuk kejadian didalam kerangka O (diam) jika diamati dari kerangka O (yang bergerak). Postulat 2 (bentuk lain). Setiap pengamat mengukur kecepatan c yang sama untuk kecepatan cahaya. 2201cVtt=dimana : V = kecepatan kerangka O C = kecepatan cahaya dalam ruang hampa 5. Penyusutan Panjang Suatufenomenayangberhubungandenganpemekaranwaktuadlah penyusutanpanjang.Panjangbendayangdiukurdalamkerangkaacuandimana bendanya berada dalam keadaan diam disebut patut panjang Lp. dalam kerangka acuanyangbendanyabergerak,panjangyangdiukurakanlebihpendekdaripada panjang benda. 221 .cvL = L' dimana : L = panjang benda yg diamati oleh pengamat yg bergerak L = panjang benda yg diamati oleh pengamat yg diam v = kecepatan pengamat yg bergerak c = kecepatan cahaya Dengandemikianpanjangtongkatakanlebihpendekapabilatongkatitu diukurdalamkerangkaacuandalamkeadaanbergerak.SebelumtulisanEinstein dipublikasikan,LorentzdanFitzGeraldtelahmencobamenerangkanhasilnihil percobaan Michelson-Morley dengan menganggap bahwa jarak dalam arah gerak menyusut.PenyusutaninisekarangdikenalsebagaipenyusutanLorentz-FitzGerald. 6. Penyerempakan dan Penyerentakan Jam Waktupatutmerupakanselangwaktuantaraduakejadianyangterjadi padatitikyangsamadalamsuatukerangkaacuan.Olehsebabituwaktupatut dapat diukur oleh satu jam saja. Akan tetapi, dalam kerangka acuan yang pertama, keduakejadianyangsamaterjadipadatempatyangberbeda,jadiduajam diperlukanuntukmencatatwaktunya.Waktuuntuksetiapkejadiandiukurpada jamyangberbeda,danselangwaktuyangdiperolehdenganpengurangan. Prosedurinimensyaratkanbahwajamnyaharusdiserempakkan.Kitaakan menunjukkan dalam pasal ini bahwa : Akibat dari hasil ini ialah : Hal ini berlaku kecuali kejadian dan jam beradadalam bidangyang sama dantegaklurusterhadapgerakrelatif.Pemahamankenyataaninibiasanyan memecahkansemuaparadoksrelativitas.Sayangnya,adakepercayaanintuitif (dantakbenar)bahwakeserempakanmerupakansuatuhubunganmutlakyang sulit dihilangkan. Dengan demikian keserempakan dapat didefinisikan sebagai berikut : RELATIVITASUMUM Perluasanteorirelativitaspadakerangkaacuannon-inersiaolehEinstein pada tahun 1916 dikenal sebagai teori relativitas umum. Teori ini jauh lebih sulit secaramatematisdaripadateorirelativitaskhusus,danterdapatlebihsedikit keadaandimanateoridapatdiuji.Sekalipundemikian,karenapentingnya,kami memberikan pembahasan kualitatif singkat berikut ini. Duajamyangdiserempakkandalamsatukerangkaacuantidak diserempakkandalamsembarangkerangkaacuanlainyang bergerak relative terhadap kerangka acuan yang pertama. Dua kejadian yang serempak dalam satu kerangka acuan tidak serempak dalamkerangkaacuanlainyangbergerakterhadapkerangkaacuan yang pertama. Dua kejadian dalam kerangka waktu disebut serentak apabila sinyal cahaya dari kejadian itu mencapai seorang pengamat yang berada di pertengahan kejadian pada waktu yang sama. 7. TRANSFORMASI KECEPATAN Kecepatan berubah dari suatu titik acuan sampai titik tertentu dengan membedakan persamaan transformasi Lorentz. Persamaan lengkap dariperubahan relativistic kecepatanadalah: 2'x'xx1cvu+v + u= u ||.|

\|+2'y'y1cVxu+u= u ||.|

\|+2'z'z1cx Vu+u= u Persamaanini berbeda dari hasil klasik dan intuitif ux=ux+V,uy=uy dan uz=uz karena penyebut dalam persamaan1 dan 2 tidak sama dengan1.ApabilaV dan ux kecil di bandingkan dengan kecepatan cahaya. Maka pernyataan relativistic dan klasik akan sama. 8. Relativitas Umum Dasar umum teori relativitas umum ialah prinsip keekivalenan: PrinsipinimunculdalammekanikaNewtonkarenaidentitasnyatamassa gravitasidanmassainersia.Dalammedangravitasiyangseragam,semuabenda jatuh dengan percepatan gravitasi g yang sama tidak bergantung massanya karena Medan gravitasi yang seragam benar-benar ekivalen denan kerangka acuan yang dipercepat secara seragam. gay agravitasi sebanding dengan massa (gravitasi), sementara percepatan berubah secara terbalik dengan massa (inersia). Einsteinmenganggapbahwaprinsipkeekivalenanadalahpenyimpangan berkascahyadalammedangarvitasi.Tetapimenurutprinsipkeekivalenan,tidak adacarauntukmembadakanantarakomponenyangdipercepatdankomponen yangbergerakdengankecepatanseragamdalammedangarvitasiseragam.Oleh sebabitu,dapatdisimpulakanbahwaberkascahayasepertibendayangmemiliki massa,akandipercepatdalammedangravitasi.Einsteinmenekankanbahwa penyimpangan berkas cahaya dalam medan gravitasi dapat diamati apabila cahaya dari bintangyang jauh melintas dekat matahari. Karena kecermelangan matahari, bintangtidakdapatdilihat.Penyimpangandemikianuntukpertamakalidiamati padatahun1919selamagerhanamatahari.Pengamatanyangkemudian dipublikasi luas ini menyebabkanEinstein menjadi terkenal secara tiba-tiba. PerkiraankeduadariteorirelativitasumumEinstein,ialahketepatanluar biasaperihelionorbitMerkuriyangkira-kira0,010perabad.Pengaruhinitelah dikenaldantakdapatdijelaskanselamabeberapawaktu,jadi,artinya,dengan menjelaskannya telah mennyebabkan keberhasilan teori ini. Perkiraanketigarelativitasumuminiberkenaandenganperubahnselang waktu dan frekuensi cahaya dalam medan gravitasi. Telah diketahui bahwa energi potensial gravitasi antara dua massa M dan m yang berjarak r ialah : rGMm= U denganGmerupakankonstantagravitasiuniversal,dantitikenergipotensialnol telahdipilihsamaketikapemisahanmassaitutakterhingga.Energipotensialper satuan massa yang mendekati massa M disebut potensial gravitasi (| ) : rGM= |Menurut teori relativitas umum, jam akan bergerak lebih lambat di daerah yangberpotensialgravitasirendah(karenapotensialggravitasiitunegatif).Jika At1merupakanselangwaktuantaraduakejadiayangdiukurolehjamdengan potensialgravitasi|1danAt2merupakanselangwaktuantarakejadianyang sama sebagaimana yang diukur oleh jam dengan potensial gravitasi|2, relativitas umummemperkirakanbahwaperbedaanfraksionalantarakeduawaktuiniakan hampir sama dengan : (Karenapergeseraninibiasanyasangatkecil,tidakmenjadimasalahdengan selangwaktuyangkitabgipadasisikiripersamaanitu).Jamdidaerahyang berpotensialgravitasirendahakanberjalanlebihlambatdaripadajamdidaerah yangberpotensialgravitasitinggi.Karenaatom-atomyangbergetardapat dianggapsebagaijam,frekuansigetaranatomdidaerahberpotensialrendah, sepertididekatmatahariakanlebihrendahdaripadafrekuensiatomyangsama denganbumi.Pergeserankearahfrekuensirendahkepanjanggelombangyang lebih panjang disebut pergeseran-merah frekuensi. 9. Contoh Soal 1. Periode suatu pendulum di muka bumi besarnya 3 detik bila pendulum tersebut diamati oleh seorang yang bergerak relatif terhadap bumi dengan kecepatan 0,95 c (c = kecepatan cahaya), maka periode pendulum tersebut dalam detik menjadi...... JAWAB : Diketahui : To = 3 s V = 0,95 c Ditanya : T.....? Jawab : ( )1 221 21| | A A Ac=tt t= v 221cvTo= T 22) 95 , 0 (13c= T s = T 6 , 92. Perbandingan dilatasi waktu untuk sistem pada kecepatan 0,8 c (c = cepat rambat cahaya) dengan sistem yang bergerak dengan kecepatan 0,6 c adalah...... JAWAB : Diketahui : v1 = 0,8 c v2 = 0,6 c Ditanya : 1t A: 2t AJawab : *0,618 , 0022101 1t=cvtt c vAA= A =*0,816 , 0022202 2t=cvtt c vAA= A =*34 8 , 00,60021=AA=AAtttt 3. Sebuah roket bergerak dengan kecepatan 0,8 c. Apabila dilihat oleh pengamat yang diam, panjang roket itu akan menyusut sebesar...... JAWAB : Diketahui : v = 0,8 c Ditanya : prosentase L..? * 6 , 0 ) 8 , 0 ( 1 1222= = cv *221cvLo Lo L Lo L = = A||.|

\| 221 1cvLo =( ) Lo Lo 4 , 0 6 , 0 1 = =Atau 40% 0,4 =A=LoL 4. Menurut pengamat di sebuah planet ada 2 pesawat antariksa yang mendekatinya dari arah yang berlawanan, masing-masing adalah pesawat A yang kecepatannya 0,5 c dan pesawat B yang kecepatannya 0,4 c (c = cepat rambat cahaya). Menurut pilot pesawat A,besar kacapatan pesawat B adalah..... JAWAB : Diketahui : v1 = 0,5 c v2 = 0,4 cDitanya : v.....? Jawab : 122 12 1cv v+v + vv = 24 , 0 5 , 014 , 0 5 , 0cc c+c + cv= s v 75 , 0 =5. Sebuah benda yang berkecepatan 0,6 c memiliki energi total (1,5 x 103 gram)c2. jika energi c adalah kecepatan cahaya maka saat benda tersebut berkecepatan 0,8 c, energi totalnya menjadi..... JAWAB : Diketahui : v1 = 0,6 c v2 = 0,8 c E1 = (1,5 x 103 gram)c2 Ditanya : E2.....? ( )( )( )2 3222221222222010 26 , 08 , 08 , 016 , 01111c gram Ecc vcc vEEcvEcvc mmc E2 === = = KESIMPULAN Teori relativitas AlbertEinstein adalah sebutanuntuk kumpulan dua teori Fisika:relativitasumumdanrelativitaskhusus.Keduateoriinidiciptakanuntuk menjelaskan bahwa gelombang elektromagnetik tidak sesuai dengan teori gerakan Newton.Gelombangelektromagnetikdibuktikanbergerakpadakecepatanyang konstan,tanpadipengaruhigerakansangpengamat.Intipemikirandarikedua teoriiniadalahbahwaduapengamatyangbergerakrelatifterhadapmasing-masing akan mendapatkan waktu dan interval ruang yang berbeda untuk kejadian yang sama, namun isi hukum fisika akan terlihat sama oleh keduanya. Relativitaskhususmenunjukkanbahwajikaduapengamatberadadalam kerangkaacuanlembamdanbergerakdengankecepatansamarelatifterhadap pengamatlain,makakeduapengamattersebuttidakdapatmelakukanpercobaan untuk menentukan apakah mereka bergerak atau diam. Bayangkan ini seperti saat Andaberadadidalamsebuahkapalselamyangbergerakdengankecepatan tetap.SedangkanTeorirelativitasumummenjelaskanbahwagelombang elektromagnetiktidaksesuaidenganteorigerakanNewton.MenurutNewton, gravitasidianggapsebagaikekuatanpenarik.Planet-planetbergerakmengelilingi mataharidalambentuklingkaranelipskarenamataharimemilikikekuatan gravitasi yang amat besar. Tapi menurut Einstein, gravitasi tidak dianggap sebagai kekuatanpenarik,tapilebihsebagaikekuataneksterioryangmerupakan konsekwensi dari ruang dan waktu atau ruang-waktu. Jaditeorirelativitaskhususbertolakdarikerangkaacuaninersial,yaitu kerangkaacuanyangbergerakdengankecepatantetapterhadapkerangkaacuan lainnya,sedangkanteorirelativitasumumbertolakdarikerangkaacuanyang bergerak dipercepat relatif terhadap kerangka acuan yang lain.Adapunselangwaktuyangdiukurolehpengamatyangdiamtidaksama denganselangwaktuyangdiukurolehpengamatyangbergerakterhadapsuatu kejadian.Ternyatawaktuyangdiukurolehsebuahjamyangbergerakterhadap kejadian lebih besar dibandingkan terhadap jam yang diam terhadap kejadian. DAFTAR PUSTAKA Giancoli . 2008 . Fisika Dasar . Jakarta : Erlangga Halliday, David .1993 . Fisika Jilid 2 . Jakarta :ErlanggaKudubisafisika.blogspot.com. Zemansky, Sears . 1994 . Fisika untuk Universitas . Bandung : Bina Cipta