Cara Menghitung Kecepatan Cahaya dengan Sebatang Cokelat

Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.

Salam sejahtera untuk agan-agan semua, semoga tetap diberikan rahmat oleh Allah SWT. Aamiin

Kali ini ane mau buat thread dari sumber yang sama, yaitu dari buku karya Mick O’ hare dan seperti biasa, thread ini dibuat berdasarkan pertanyaan yang ada didalam buku tersebut, dan agan-agan semua bisa saja mencoba percobaan ini diruma. Langsung saja gan cekidot deh.

Apakah benrar anda bisa mengukur kecepatan cahaya tanpa apa-apa selain sebatang cokelat dan oven microwave?

Ya, meskipun sebuah kontra-teori mengatakan bahwa satu-satunya yang anda butuhkan adalah sebatang cokelat dan sekelas anak-anak sekolah yang hanya menunggu disalahkan... ini benar-benar eksperimen yang mengejutkan dan benar-benar memungkinkan anda mengukur salah satu dari dasar-dasar berupa sains-kecepatan cahaya dirumag agan sendiri.

Apa yang saya butuhkan?

ü  Sebatang cokelat ( lebih panjang lebih baik )

ü  Sebuah mistar / penggaris

ü  Sebuah oven microwave

Apa yang harus saya lakukan?

Keluarkan piringan putar dari oven microwave  agan, batang cokelat perlu dibuat tak bergerak. Letakkan cokelat didalam oven dan masaklah dengan kekuatan tinggi sampai mulai meleleh pada dua atau tiga titik, biasanya dibutuhkan waktu sekitar 40 detik. Agan harus berhenti sesuda maksimum 60 detik, demi keselamatan.

Apa yang akan saya lihat?

Karena cokelat itu tidak berputar, gelombang mikro itu tidak secara merata terdistribusi ke seluruh batang cokelat dan beberapa titik dicokelat itu akan mulai meleleh pada wilayah dengan intensitas tinggi atau ‘hotspots’. Singkirkan batang cokelat itu dari oven dan ukur jarak antara gumpalan yang berdekatan dari cokelat yang meleleh itu.

Apa yang akan terjadi?

Disini, frekuensi  gelombang mikro menjadi kuncinya. Sebuah oven standar mungkin mempunyai frekuensi 2,45 GHz (angka tersebut seharusnya disebutkan dibelakang oven atau didalam buku petunjuk ). Jika oven anda punya frekuensi 2,45 GHz, artinya microwave itu berosilasi 2.450.000.000 kali dalam sedetik ( Agan dapat menyesuaikan angka ini tergantung pada oven agan ). Gelombang mikro adalah bentuk radiasi elektromagnetik dan oleh karena itu berjalan dengan kecepatan cahaya. Jika Agan mengetahui frekuensi gelombang mikro tersebut, mengetahui panjang gelombangnya akan membantu Agan menghitung seberapa cepat cahaya berjalan.

Disinilah cokelat berfungsi. Jarak antara gumpalan cokelat yang meleleh adalah separuh dari panjang gelombang mikro di dalam oven Agan, jadi kalikan dua ukuran yang agan dapatkan dari jarak antara gumpalan lelehan untuk mencari panjang gelombang mikro. Dalam microwave oven New Scientist ( percobaan yang dilakukan didalam tulisan ini ), jarak antara gumpalan cokelat yang meleleh adalah 6 cm, sehingga panjang gelombang dalam oven 2,45 GHz ini adalah 12 cm. (oven yang dimiliki para New Scientist ).

Untuk menghitung kecepatan cahaya dalam cm/detik (sentimeter per detik), agan perlu megalikan panjang gelombang ini dengan frekuensi gelombang mikro : 12 x 2.450.000.000 = 29.400.000.000, yang mendekati kecepatan sesungguhnya dari cahaya sebesar 29.979.245.800 cm per detik (atau 299.792.458 m per detik sebagaimana biasanya dinyatakan). 

Cobalah agan paktekan sendiri dirumah agan dengan mengukur seakurat mungkin untuk mendapatkan angka yang lebih mendekati kecepatan sesungguhnya. Jika batang cokelat agan dinginkan sebelumnya, bidang-bidang yang meleleh cenderung lebih berbeda pada saat mereka muncul pertama kali. Tentu saja agan bisa mendapatkan beragam batang cokelat, yang semuanya lezat rasanya pada saat sedikit meleleh, akan membantu riset agan. Ilmuwan sejati mengetahui bahwa senantiasa penting untuk memeriksa ulang hasil yang diperoleh.

Read More