Tag: massa

Pembaruan artikel pada January 27, 2023

Zat atau biasa kita sebut juga materi, adalah sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang. Jadi, untuk mengetahui apakah sesuatu itu termasuk zat atau bukan, kita hanya perlu memeriksa dua hal, apakah sesuatu tersebut memiliki massa? Dan apakah dia menempati ruang?

Dari artikel sebelumnya, sudah kita ketahui bahwa ada 3 jenis wujud zat, antara lain zat berwujud padat, cair, dan gas. Sifat-sifat dari ketiga zat itu bisa kalian baca pada artikel tersebut.

Mari kita ambil contoh mulai dari zat yang berbentuk padat, misalnya pensil. Untuk menunjukkan bahwa pensil memiliki massa, bisa kita taruh pensil tersebut di atas timbangan. Dari situ jarum timbangan (jika menggunakan timbangan analog) akan bergerak dan menunjuk ke suatu angka, yang menunjukkan berapa massa pensil tersebut.

Sekarang, untuk menunjukkan apakah pensil menempati ruang, bila kita taruh pensil tersebut di dalam kotak pensil yang sudah penuh dengan alat-alat tulis lain, maka pensil tadi tidak bisa dimasukkan ke dalam kotak pensil, kecuali ada alat tulis yang sebelumnya sudah di dalam kotak dikeluarkan.

Air termasuk zat berbentuk cair. Untuk menunjukkan bahwa air memiliki massa, mula-mula kita taruh gelas di atas timbangan dan ukur massa gelas tersebut. Selanjutnya, tuang air ke dalam gelas. Jarum timbangan akan bergerak ke angka tertentu. Artinya, massa benda yang ditimbang berubah, karena gelasnya sekarang sudah terisi air.

Bagaimana menunjukkan bahwa air (zat cair) menempati ruang? Coba isi sebuah gelas ukur dengan air hingga mencapai suatu garis skala. Selanjutnya, masukkan suatu benda, misal batu, ke dalam gelas ukur tersebut. Yang terjadi adalah permukaan air menjadi naik. Kenapa bisa naik? Karena ruang di dalam gelas yang sebelumnya diisi oleh partikel air, sekarang ditempati oleh batu. Karena airnya tidak bisa kemana-mana kecuali ke bagian atas, maka akhirnya partikel air tersebut pindah ke atas, sehingga permukaan air menjadi naik. Itulah bukti bahwa zat cair menempati ruang.

Untuk menunjukkan udara (zat gas) memiliki massa, kita bisa lakukan eksperimen dengan 2 balon. Dua balon yang ditiup dengan ukuran yang sama besar, masing-masing diikat di ujung-ujung sebuah lidi, lalu lidinya digantung. Selanjutnya salah satu balon dikempeskan. Tampak lengan lidi yang mengikat balon yang dikempeskan tadi mengarah ke atas, sedangkan lengan lidi dengan balon yang masih menggembung mengarah ke bawah. Artinya, balon yang masih menggembung memiliki massa yang lebih besar daripada balon yang kempes, karena balon yang menggembung tersebut berisi udara.

Untuk menunjukkan zat gas menempati ruang, sebenarnya saat masih kecil, beberapa di antara kita pernah melakukan eksperimen ini. Masih ingat saat masih kecil di kamar mandi, kita suka main air? Gayung kita telungkupkan ke dalam bak berisi air. Sekuat apapun kita tekan gayung tersebut, air tidak bisa masuk ke dalam gayung. Lalu saat kita miringkan sedikit gayung tersebut, tiba-tiba muncul gelembung udara dan kita merasa ada air yang masuk ke dalam gayung.

Sebenarnya apa yang terjadi? Saat kita telungkupkan gayung ke dalam air, terdapat udara di dalam gayung tersebut yang membuat air tidak bisa masuk ke dalam gayung. Saat gayung dimiringkan, karena sifat dari partikel udara yang bergerak sangat bebas, partikel-partikel udara pun mendapat celah untuk bisa keluar dari gayung (itulah kenapa saat gayung dimiringkan, muncul gelembung udara). Nah, ruang kosong yang ditinggalkan oleh partikel udara di dalam gayung, mulai diisi oleh air. Ini berarti udara menempati ruang.

Lalu, Adakah yang Bukan Termasuk Zat?

Apakah ada di dunia ini, yang bukan termasuk zat atau materi? Tentu saja ada. Semua yang berbentuk energi, bukanlah termasuk zat. Contohnya energi cahaya, energi bunyi, energi listrik, dan lain sebagainya. Bagaimana membuktikannya?

Kita ambil contoh cahaya. Cahaya BUKANLAH suatu zat, berarti cahaya tidak memiliki massa dan menempati ruang.

Untuk membuktikan cahaya tidak memiliki massa, misal kita taruh gelas di atas timbangan dalam kotak tertutup yang minim penerangannya, namun kita masih bisa lihat jarum timbangannya menunjuk ke suatu angka, misal 100 gram. Sekarang dari luar kotak, kita coba nyalakan senter ke arah gelas tersebut. Ternyata jarum timbangan tidak berubah (tetap pada angka 100 gram), berarti tidak ada perubahan massa yang terjadi meski gelas diberi cahaya. Ini artinya cahaya tidak memiliki massa.

Lalu, untuk menunjukkan bahwa cahaya tidak menempati ruang. Dari kotak yang tadi berisi gelas dan timbangan, saat kita menyinari kotaknya dengan cahaya, seharusnya cahaya tidak bisa masuk, karena kotaknya sudah terisi dengan gelas dan timbangan. Ini berarti cahaya tidak menempati ruang.

Semoga dengan uraian tadi, kalian memahami perbedaan mana sesuatu yang termasuk zat (atau materi), dan mana yang bukan termasuk zat, serta bisa membuktikannya.

Yang jadi referensi

Sumarwan dkk. 2010. Science for Junior High School Grade VII 1st Semester. Erlangga. Jakarta