Dalam mempelajari (baca: memahami) proses kejadian di alam semesta, ada pertanyaan yang sampai saat ini mengganggu pikiran saya. Yaitu:
1. Apakah partikel gas yang bergabung dengan kerapatan tinggi dapat membentuk materi padat (zat padat);
2. Apa yang menyebabkan molekul udara bergerak bebas dan tidak tarik menarik hingga enggan merapat secara dekat (nempel) ketika kita mencoba memberikan tekanan tinggi?;
3. Mengapa gas yang kita coba beri tekanan kuat, justru mengumpulkan energi hingga bisa terjadi ledakan?;
4. Jika pastikel gas kita urai dan kemudian susun kembali, apakah dapat membentuk materi padat? jika "ya" apa yang mesti diperhatikan untuk menghilangkan energi "gerak bebasnya" ?
Terima kasih.
saya coba jawab ya.
1. bisa saja dengan meningkatkan tekanan atau mengurangi temperatur. diagram fase air:
(http://t1.gstatic.com/images?q=tbn:uGR9Yw_oE1LYvM:http://serc.carleton.edu/images/research_education/equilibria/h2o_phase_diagram_-_color.v2.jpg)
misalkan ambil sembarang temperatur, kita tingkatkan tekanan sistem (tarik garis ke atas) maka fasa gas akan menuju fasa yang lebih terkondensasi (padat atau cair). tapi pada contoh diagram fase air menunjukkan anomali. perhatikan gradien garis lurus setelah ice bernilai negatif, jadi pada temperatur di atas 0.01 derajat Celcius air tidak akan menjadi padat. air memiliki densitas lebih tinggi pada fasa cair daripada padat, karena itu es mengapung di air.
zat lain pada umumnya, gradien garis setelah fasa padatnya positif contoh diagram fasa nitrogen:
(http://t3.gstatic.com/images?q=tbn:jfH3bXUQjq-AIM:http://wpcontent.answers.com/wikipedia/commons/thumb/e/e6/Phase_diagram_for_pure_substance.JPG/250px-Phase_diagram_for_pure_substance.JPG)
jadi, umumnya pada tekanan tinggi, gas bisa membentuk materi padat.
2. gaya tarik menarik antar gas tetap ada, tetapi sangat kecil. molekul udara bergerak bebas karena memiliki energi kinetik yang besar. pelajari lagi teori kinetik gas (
[pranala luar disembunyikan, sila masuk atau daftar.])
3. ledakan pada gas yang diberi tekanan kuat bisa meledak karena media penampungnya tidak cukup kuat. kita memberikan tambahan tekanan berarti kita melakukan usaha yang menambah energi dalam sistem. sesuai Hukum termodinamika 2, jika diberikan usaha energi dalam sistem bertambah.
4. maksudnya diurai dan disusun kembali?
menghilangkan energi kinetik bisa dengan menurunkan temperatur, pada suhu 0 mutlak (0 K atau -273.16 C) energi kinetik gas minimum. (hukum temodinamika 3)
kalau ada yang salah mohon dikoreksi...
Untuk no 1, terima kasih banyak, maka yakinlah saya bahwa bintang dan benda lagit terbentuk pada awalnya dari gas-gas yang memadat.
Untuk no 2, saya akan coba pelajari.
Untuk no 3, saya berasumsi bahwa pada partikel gas ada "energi" yang kebalikan dari gravitasi (partikelnya berlawanan dengan graviton), dimana partikel bukannya tarik menarik justru tolak menolak. Sehingga kalau kita memaksa memadatkan akan terjadi kumpulan energi yang ingin membebaskan diri. Saya tidak tahu apa namanya itu.
Untuk no 4, oh masuk pada hukum termodinamika 3 yah. Yang saya maksud dengan diuraikan dan disusun kembali, adalah untuk membentuk material baru (Setidaknya dalam bentuk teori) yang tersusun dari partikel gas yang sudah tidak menyimpan "energi" (kebalikan dari graviton) seperti yang saya maksud di poin 3 diatas.
bintang bukannya memang kumpulan gas? mayoritas gas hidrogen sebagai bahan bakar dan helium sebagai hasil reaksi fusi?
antigraviton terdapat pada antimateri, bukan materi seperti gas yang kita kenal...
gerak partikel gas bukan saling tolak menolak, tapi karena partikel gas tersebut memiliki energi kinetik dengan derajat kebebasan tertentu. karena energi kinetik ini gas bergerak acak (gerak brown
[pranala luar disembunyikan, sila masuk atau daftar.]). refer kembali ke teori kinetik gas.
Kutip dari: si anak gajah pada November 28, 2009, 10:59:31 AM
bintang bukannya memang kumpulan gas? mayoritas gas hidrogen sebagai bahan bakar dan helium sebagai hasil reaksi fusi?
Benar, tapi selama ini sulit dimengerti bagi saya. Saya hanya mengunji pandangan saya.
Kutip dari: si anak gajah pada November 28, 2009, 10:59:31 AM
antigraviton terdapat pada antimateri, bukan materi seperti gas yang kita kenal...
gerak partikel gas bukan saling tolak menolak, tapi karena partikel gas tersebut memiliki energi kinetik dengan derajat kebebasan tertentu. karena energi kinetik ini gas bergerak acak (gerak brown [pranala luar disembunyikan, sila masuk atau daftar.]). refer kembali ke teori kinetik gas.
Ilmuwan yang produktif tentu harus melihat berbagai kemungkinan dan tidak terpatok pada pendapat umum yang sudah diterima.
Menganai energi kinetik partikel gas, saya tidak sependapat. Karena ketika dipadatkan justru energi potensialnya yang nampak bagi saya (yang dilihat orang lian sebagai kinetik).
Kutip dari: Mat Dillom pada November 28, 2009, 11:38:03 AM
Kutip dari: si anak gajah pada November 28, 2009, 10:59:31 AM
antigraviton terdapat pada antimateri, bukan materi seperti gas yang kita kenal...
gerak partikel gas bukan saling tolak menolak, tapi karena partikel gas tersebut memiliki energi kinetik dengan derajat kebebasan tertentu. karena energi kinetik ini gas bergerak acak (gerak brown [pranala luar disembunyikan, sila masuk atau daftar.]). refer kembali ke teori kinetik gas.
Ilmuwan yang produktif tentu harus melihat berbagai kemungkinan dan tidak terpatok pada pendapat umum yang sudah diterima.
Menganai energi kinetik partikel gas, saya tidak sependapat. Karena ketika dipadatkan justru energi potensialnya yang nampak bagi saya (yang dilihat orang lian sebagai kinetik).
hm? potensial? maksud anda di sini potensial apa?
saya belum jadi peneliti, masih baru tahun pertama kuliah... karena saya belum bisa melakukan eksperimen untuk teori-teori non mekanika, saya hanya bisa menerima teori yang sudah ada dulu. Lagipula teori itu sudah diterima secara logico-empirism... dan belum ada yang saya temukan yang bertentangan dengan logika saya...
Kutip dari: si anak gajah pada November 28, 2009, 12:48:16 PM
hm? potensial? maksud anda di sini potensial apa?
Bukankan setiap materi memiliki energi kinetik dan potensial?
iya...
tapi biasanya potensial itu merupakan fungsi yang berkaitan dengan selisih/perbedaan. dan berhubungan dengan medan.
maksud anda energi potensial gravitasi? kenapa anda bisa melihatnya sebagai energi kinetik?
energi potensial gas akibat gravitasi sangat kecil dibandingkan kinetiknya.
Kutip dari: si anak gajah pada November 28, 2009, 01:03:22 PM
iya...
tapi biasanya potensial itu merupakan fungsi yang berkaitan dengan selisih/perbedaan. dan berhubungan dengan medan.
maksud anda energi potensial gravitasi? kenapa anda bisa melihatnya sebagai energi kinetik?
energi potensial gas akibat gravitasi sangat kecil dibandingkan kinetiknya.
Tidak begitu, justru ketika dipadatkan...saya merasa energi potensial gas yang nampak dan bukan kinetiknya.
Itungannya ribet.
wah...
sebentar dulu, anda belum jelasin energi potensial gas yang anda maksud itu seperti apa?
contoh: energi potensial gravitasi, muncul karena perbedaan jarak terhadap pusat massa gravitasi. energi potensial listrik, jarak dari pusat muatan. energi potensial gas?
maksud anda mungkin tekanannya ya? tekanan gas bertambah karena kecepatan gas menumbuk dinding penampungnya bertambah--(kecepatan bertambah, energi kinetik bertambah)
atau gimana? saya jadi bingung nih....
Wah jangan nyelidik dulu donk, ane masih banyak pertanyaan, entar belum-belum dah ketahuan donk :D.
intinya gini aja memang ada gaya2 tarik yg menyebabkan pertikale gas terikat (seperti grafitasi, ato gaya yg menyebabkan ikatan ionik dlll) tetapi energi ini kalah dengan energi kinetik (misalnya energi kinetik yg disebabakan kalor) sehingga partikel gas lebih bergerak bebas jika dibandingkan air atau zat padat
Kutip dari: cignus pada November 28, 2009, 11:30:40 PM
intinya gini aja memang ada gaya2 tarik yg menyebabkan pertikale gas terikat (seperti grafitasi, ato gaya yg menyebabkan ikatan ionik dlll) tetapi energi ini kalah dengan energi kinetik (misalnya energi kinetik yg disebabakan kalor) sehingga partikel gas lebih bergerak bebas jika dibandingkan air atau zat padat
Nah masalahnya, jika kita yakini pergerakan bebas itu, bintang tidak akan pernah terbentu dari pastikel gas donk?. Itu sebabnya saya buat thread ini.
Kutip dari: Mat Dillom pada November 28, 2009, 05:43:55 AM
Dalam mempelajari (baca: memahami) proses kejadian di alam semesta, ada pertanyaan yang sampai saat ini mengganggu pikiran saya. Yaitu:
1. Apakah partikel gas yang bergabung dengan kerapatan tinggi dapat membentuk materi padat (zat padat);
2. Apa yang menyebabkan molekul udara bergerak bebas dan tidak tarik menarik hingga enggan merapat secara dekat (nempel) ketika kita mencoba memberikan tekanan tinggi?;
3. Mengapa gas yang kita coba beri tekanan kuat, justru mengumpulkan energi hingga bisa terjadi ledakan?;
4. Jika pastikel gas kita urai dan kemudian susun kembali, apakah dapat membentuk materi padat? jika "ya" apa yang mesti diperhatikan untuk menghilangkan energi "gerak bebasnya" ?
Terima kasih.
Partikel gas/uap, cair dan padat sama saja, misalnya H
2O
Keadaan uap, cair dan padat H
2O yaitu uap air, air dan es ditentukan oleh temperatur dan tekanannya.
Kutip dari: Mat Dillom pada November 28, 2009, 03:34:44 PM
Wah jangan nyelidik dulu donk, ane masih banyak pertanyaan, entar belum-belum dah ketahuan donk :D.
ah ga nyelidik kok, saya cuma penasaran yang anda maksud dengan potensial itu apa?
kebetulan ada prof houwliong nih, sekalian jelasin dong tentang pembentukan bintang. soalnya mat dillom kan nanyain
Kutip dari: Mat Dillom pada November 29, 2009, 01:29:11 AM
Kutip dari: cignus pada November 28, 2009, 11:30:40 PM
intinya gini aja memang ada gaya2 tarik yg menyebabkan pertikale gas terikat (seperti grafitasi, ato gaya yg menyebabkan ikatan ionik dlll) tetapi energi ini kalah dengan energi kinetik (misalnya energi kinetik yg disebabakan kalor) sehingga partikel gas lebih bergerak bebas jika dibandingkan air atau zat padat
Nah masalahnya, jika kita yakini pergerakan bebas itu, bintang tidak akan pernah terbentu dari pastikel gas donk?. Itu sebabnya saya buat thread ini.
prof houw liong kosmolog kan?
boleh berspekulasi gak, bintang terbentuk akibat energi kinetik semakin melemah dan kemudian grafitasi memegang peranan untuk mengumpulkan materi2 menjadi satu, ketika materi semakin mengumpul massa semakin besar dan grafitasi juga semakin besar sehingga satu sama lain berputar. ketika tekanan grafitasi semakin besar terjadilah reaksi2 nuklir yg menyebabkan bintang bepijar.
sedangkan kenapa gas dalam bumi tidak mengumpul ya karena energi kinetiknya gak pernah habis, energi kinetik gas dibumi disebabkan tekanan dan tekanan disebabkan panas dari suhu matahari, terjadi sirkulasi terus menerus dari pergerakan angin, akibat pergantian siang dan malam. hal ini tidak terjadi pada kosmos karena kosmos didominasi oleh ruang hampa, energi kinetik dari alam semesta hanya terjadi akibat big bang.
Hmm bisa jadi, karena gaya kinetiknya berkurang atau malah mungkin habis, maka gara gravitasinya yg dominan yang menghasilkan terkumpulnya partikel gas tersebut, yang kemudian mendorong benda lainnya ikut menempel, yang lama kelamaan membesar. Masuk akal sepertinya.
Kita tahu fasa gas, cair dan padat. Namun keadaan dalam bintang/matahari tidak termasuk ketiga keadaan itu. Dalam bintang/matahari yang suhunya mencapai puluhan juta derajat K karena terjadinya reaksi inti/fusi yang setara dengan milyaran bom nuklir . Keadaannya disebut plasma.
Jadi kemungkinannya, gas berubah jadi pasma dulu untuk menjadi sebuah bintang atau planet dalam proses kejadian semesta?.
Buat thread tentang plasma donk Prof. Houw Liong, biar kita mengenal bentuk zat ke 4 itu.
plasma itu hasil dari reaksi fusi kan?
akibat suhu yang sangat tinggi menyebabkan materi dalam fasa gas terionisasi menjadi plasma...
jadi fase pembentukan bintang dalam teori bigbang gimana prof?
Kutip dari: si anak gajah pada Desember 01, 2009, 11:19:49 AM
plasma itu hasil dari reaksi fusi kan?
akibat suhu yang sangat tinggi menyebabkan materi dalam fasa gas terionisasi menjadi plasma...
jadi fase pembentukan bintang dalam teori bigbang gimana prof?
Teori Big Bang menyatakan bahwa awal alam semesta dimulai dengan energi radiasi yang sangat tinggi (setara dengan temperatur 10
37 K, ketika ruang-waktu mulai mengembang temperatur akan turun dan mulai terbentuk partikel, inti, atom, molekul ,dst. Ini berarti bahwa pada waktu milyaran lalu akan terjadi keadaan yang memungkinkan fase pembentukan bintang.