Langsung ke konten utama

Dilatasi Waktu



Menurut Einstein, selang waktu yang terukur oleh pengamat yang diam terhadap kejadian dan yang terukur oleh pengamat yang bergerak dengan kelajuan konstan terhadap kejadian tidaklah sama. Hal ini terjadi karena waktu bukanlah suatu besaran yang mutlak. Untuk memahami hal tersebut, tinjaulah Gambar 8.5.

 

Seberkas cahaya dipancarkan dari sebuah sumber S menuju sebuah cermin C yang terpisah pada jarak y. Pengamat yang diam terhadap peristiwa akan mendapati cahaya datang dan cahaya pantul melalui lintasan yang sama, seperti diperlihatkan pada Gambar 8.5(a). Selang waktu yang diperlukan oleh cahaya untuk menempuh lintasan bolak-balik adalah
Di lain pihak, menurut pengamat yang bergerak dengan kelajuan v terhadap peristiwa akan mendapati lintasan cahaya menjadi seperti yangdiperlihatkan pada Gambar 8.5(b). Dalam selang waktu A t, sumber cahayatelah menempuh jarak AB, yakni 2x = v.∆t. Selanjutnya, dengan menggunakan  dalil Phytagoras diperoleh

Selang waktu yang diperoleh cahaya untuk menempuh lintasan ACB adalah
 
di mana :
Δto = selang waktu yang diukur oleh pengamat yang diam terhadap kejadian,
Δt = selang waktu yang diukur oleh pengamat yang bergerak terhadap kejadian,
v = kecepatan relatif pengamat terhadap kejadian yang diamati, dan
c = kecepatan cahaya


Contoh Soal
Sebuah partikel berumur 10-7 s jika diukur dalam keadaan diam. Berapa jauh partikel itu bergerak sebelum meluruh jika kelajuannya 0.9c ketika partikel tersebut tercipta?
Penyelesaian :
Diketahui : 'to =10-7 s c = 3 × 108 ms-1
v = 0,9 c
Ditanyakan : x = ...? (jarak yang ditempuh partikel)
Jawab : Karena partikel bergerak dengan kecepatan 0,9 c maka umur partikel tersebut adalah :

Soal Latihan
1. Berapa kelajuan pesawat angkasa bergerak relatif terhadap bumi supaya waktu sehari dalam pesawat sama dengan 2 detik di bumi?
2. Berapakah kelajuan pesawat angkasa yang loncengnya berjalan 15 detik  lebih lambat tiap jamnya relatif terhadap lonceng di Bumi?


LINK FISIKA
| HOME | GERAK BERSIFAT RELATIF | TRANSFORMASI GALILEO | RELATIVITAS NEWTON | PERCOBAAN MICHELSON – MORLEY | TEORI RELATIVITAS EINSTEIN |TRANSFORMASI LORENTZ | DILATASI WAKTU | PENYUSUTAN PANJANG  | MASSA RELATIVITAS  | MOMENTUM RELATIVISTIK  | HUBUNGAN ANTARA MASSA DAN ENERGI RELATIVITAS  |

Label:

Postingan populer dari blog ini

Gaya Magnetik di Antara Dua Kawat Sejajar Berarus

Di sekitar kawat berarus timbul induksi magnet. Apa yang akan terjadi jika kawat berarus lain didekatkan  kawat pertama? Keadaan ini berarti ada dua kawat   sejajar. Kawat kedua berada dalam induksi magnet kawat pertama, sehingga akan terjadi gaya Lorentz. Begitu juga pada kawat kedua akan menimbulkan gaya Lorentz pada kawat pertama. Gaya itu sama besar dan memenuhi persamaan berikut.       CONTOH 5.5 Diketahui dua buah kawat sejajar dialiri arus I 1 = 10 A dan I 2 = 20 A dengan arah berlawanan dan berjarak 10 cm. Tentukan gaya Lorentz yang dirasakan oleh kawat I 2 sepanjang 20 cm karena pengaruh I 1 ! Penyelesaian I1 =  10 A I2 =  20 A a  =  10 cm l = 20 cm = 0,2 m Gaya Lorentz I 2 oleh I 1 adalah : F = 4.10 -4 . 0,2 = 0,8 .10 -4 N LATIHAN 5.5 Dua kawat sejajar lurus panjang berjarak 20 cm satu sama lain. Kedua kawat dialiri arus masing-masing I 1 = 10A dan I 2 = 20 A dengan arah berlawanan. Tentukan arah dan besar gaya Lorentz yang di
Baca selengkapnya

Transformasi Lorentz (relativitas Kecepatan)

Pada transformasi Galileo telah dikemukakan bahwa selang waktu pengamatan terhadap suatu peristiwa yang diamati oleh pengamat yang diam dengan pengamat yang relatif bergerak terhadap peristiwa adalah sama ( t = t’ ) . Hal inilah yang menurut Einstein tidak benar, selang waktu pengamatan antara pengamat yang diam dan pengamat yang bergerak relatif adalah tidak sama ( t ≠ t’ ) . Transformasi Lorentz pertama kali dikemukaan oleh Hendrik A. Lorentz, seorang fisikawan dari Belanda   pada tahun 1895. Karena waktu pengamatan oleh pengamat yang diam pada kerangka acuan S dan pengamat yang bergerak pada kerangka acuan S’ hubungan transformasi pada Galileo haruslah mengandung suatu tetapan pengali   yang disebut tetapan transformasi.   Sehingga persamaan yang menyatakan hubungan antara koordinat pada kerangka acuan S dan S’ dituliskan sebagai berikut : Transformasi Lorentz          x’ =   ϒ (x – v.t), y’ = y, z’ = z    dan    t’ ≠ t                   .... (9.6) Kebali
Baca selengkapnya

Listrik Dinamis

LINK FISIKA || HOME || ARUS LISTRIK || BEDA POTENSIAL || HUKUM OHM || HAMBATAN LISTRIK || HUKUM KIRCHOFF || RANGKAIAN HAMBATAN || DAYA LISTRIK || PENGHEMATAN ENERGI ||  
Baca selengkapnya