Ruang Lingkup IPA ( HUKUM ARCHIMEDES)

   Sains menyelidiki gaya-gaya yang mempengaruhi Bumi dan penghuninya. Lewat pengamatan dan percobaan, para ilmuan berusaha memecahkan teka-teki yang sulit dan menyembunyikan sebab-sebab peristiwa yang membentuk dunia. Hasil sains modern telah merubah dunia secara nyata dengan penemuan baru dan penting dalam bidang seperti komunikasi, transportasi, pertanian dan kedokteran. Biologi sendiri adalah sains yang mempelajari kehidupan dan mahluk hidup, termasuk hukum yang mengatur peristiwa kehidupan.

Setiap tipe kehidupan dari partikel hidup mikroskopis terkecil hingga spesies tanaman dan hewan terbesar dan paling mengagumkan termasuk bidang studi biologi. Studi biologi mencakup semua yang dikenal tentang tanaman, hewan, mikroba atau mahluk hidup lain di masa lalu ataupun masa kini.

`Biografi Archimedes  (287-212 SM) -  Archimedes adalah ilmuwan terbesar sebelum Newton. Ia adalah ahli matematika Yunani (terutama geometri), ahli fisika (terutama mekanika, statika dan hidrostatika), ahli optika, ahli astronomi, warga negara Sisillia, pengarang dan penemu. Ia mendapat julukan Bapak IPA Eksperimental karena mendasarkan penemuannya pada eksperimen. Kebenaran penemuan-penemuannya telah ia buktikan dengan eksperimen.

Archimedes menemukan hukum tuas (pengungkit) dan katrol (Derek), hukum Archimedes, ulir Archimedes, spiral Archimedes (bukan spiral KB), kaca pembakar, pelempar batu karang, model orbit bintang, cara mengukur lingkaran cara menghitung jumlah pasir di seluruh angkasa dan mencatumkannya dalam bilangan. Ia mengarang 20 jilid buku, antara lain berjudul; Tentang Elips dan Silinder, Cara mengukur Lingkaran, Penghitung Pasir,Tentang Benda Terapung, Cara membuat Elips, Tentang Pusat Gaya Berat dan sebagainya.

Archimedes lahir dikota Sirakusa di Pulau Sisilia, sebelah selatan Italia, pada tahun 287 SM. Ia belajar di kota Alexandria, Mesir. Kemudian ia kembali ke Mesir. Ayahnya ahli bintang, Namanya Phidias. Pada waktu itu yang jadi raja di Sirakusa adalah Hireon II, sahabat Archimedes. Pada suatu hari  Hieron II menyuruh seorang pandai emas membuat mahkota. Hieron merasa bahwa pandai emas itu curang. Mahkota itu tidak terbuat dari emas murni tapi campuran emas dan perak. Maka Hieron menyuruh Archimedes membuktikan kecurangan pandai emas itu.

Berhari-hari Archimedes berpikir keras. Ia tidak tahu cara membuktikan kecurangan pandai emas. Waktu itu belum ada alat elektronik yang dapat mendeteksi apakah sebuah benda terbuat dari emas murni atau emas campuran. Ketika kepala Archimedes terasa panas karena terlalu banyak berpikir, ia masuk ke tempat mandi umum. Ia membuka pakaian dan masuk ke bak mandi yang penuh dengan air. Tentu saja air di bak meluap dan tumpah ke lantai. Tiba-tiba ia bangkit, lupa mengenakan pakaian, sambil telanjang bulat lari sepanjang jalan menuju rumahnya. Kepada istrinya ia berteriak, “Eureka! Eureka!” Artinya: “Sudah kutemukan! Sudah Kutemukan!” Apa yang ia temukan? Ia menemukan hukum yang kemudian terkenal dengan nama hukum Archimedes, yang berbunyi: “Sebuah benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mendapat gaya ke atas seberat zat cair yang didesak oleh benda itu”. Dengan hukum itu ia bermaksud membuktikan kecurangan pandai emas.

Setiba di rumah, Archimedes menimbang emas murni seberat mahkota raja. Emas murni lalu dimasukkan ke dalam waskom yang penuh air. Air yang meluap ditampung dan ditimbangnya. Kemudian ia mencelupkan mahkota ke waskom kedua yang juga penuh air. Waskom pertama dan kedua sama besarnya. Ternyata airnya yang keluar dari waskom kedua lebih banyak daripada air yang keluar dari waskom pertama. Dari kejadian ini Archimedes tahu, bahwa mahkota raja tidak terbuat dari emas murni. Bahkan setelah ia mengadakan pembuktian selanjutnya, ia dapat tahu dengan tepat jumlah emas dan perak dalam mahkota raja itu. Bagaimana penjelasannya? Ambillah bola plastik yang sebesar kelapa. Kemudian ambillah batu yang seberat bola plastik itu. Ambillah dua ember yang sama besarnya dan telah diisi air dengan penuh. Kemudian celupkan batu itu ke dalam ember kedua dan bola plastik ke dalam ember pertama. Maka air yang tumpah dari ember pertama lebih banyak daripada air yang tumpah dari ember kedua. Mengapa? Karena benda yang ringan (bola plastik, perak) mempunyai volume yang lebih besar daripada benda yang berat (batu, emas). Demikian juga perak memindahkan air lebih banyak daripada emas.

Rumus Prinsip Hukum Archimedes

FA=ρ.g.V

Keterangan :
FA = Tekanan Archimedes = N/M²

ρ = Massa Jenis Zat Cair = Kg/M³

g = Gravitasi = N/Kg

V = Volume Benda Tercelup = M³