Minggu, 12 Juni 2011

BUMI DAN TATA SURYA

A. ASAL USUL TATA SURYA
1. Teori Tidal atau Teori Pasang Surut
James H. Jeans dan Harold Jeffreys menggambarkan bahwa setelah bintang yang mendekat matahari itu berlalu, massa matahari yang lepas membentuk benda menyerupai cerutu yang terbentang ke arah bintang. Karena bintang bergerak makin menjauh, maka massa cerutu terputus-putus dan membentuk gumpalan gas di sekitar matahari. Gumpalan-gumpalan gas kemudian membeku dan terbentuklah planet-planet. Teori itu juga menjelaskan, mengapa planet-planet di bagian tengah, seperti Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus memiliki ukuran besar, sedangkan pada bagian ujungnya seperti Merkurius dan Venus di dekat matahari dan Pluto di ujung lainnya mempunyai ukuran lebih kecil.
2. Teori Bintang Kembar
Teori ini dikemukakan pada tahun 1930 yang pada dasarnya juga mirip dengan teori Planetesimal. Menurut teori ini, pada awalnya ada dua bintang kembar, kemudian satu bintang meledak menjadi serpihan kecil-kecil. Akibat pengaruh medan gravitasi bintang yang tidak meledak, serpihan-serpihan itu berputar mengelilinginya. Serpihan-serpihan ini kemudian dikenal sebagai planet-planet, satelit-satelit pengiring planet, dan benda-benda langit kecil lainnya, sedangkan bintang yang tetap utuh adalah matahari.
3. Teori Nebular
Immanuel Kant (1749 – 1827), seorang ahli filsafat Jerman membuat suatu hipotesis tentang terjadinya tata surya. Dikatakannya bahwa di jagat raya terdapat gumpalan kabut yang berputar perlahan-lahan. Bagian tengah kabut itu lama-kelamaan berubah menjadi gumpalan gas yang kemudian menjadi matahari dan bagian kabut di sekitarnya menjadi planet-planet dan satelitnya.
Seorang ilmuwan fisika Prancis bernama Pierre Simon de Laplace mengemukakan teori yang hampir sama, pada waktu yang hampir bersamaan. Menurut Laplace, tata surya berasal dari kabut panas yang berputar sehingga membentuk gumpalan kabut, yang akhirnya bentuknya menjadi bulat seperti bola besar. Akibat putarannya itu, bentuk bola itu memepat pada kutubnya dan melebar pada bagian ekuatornya. Kemudian, sebagian massa gas pada ekuatornya menjauh dari gumpalan intinya membentuk cincin-cincin yang melingkari intinya. Dalam jangka waktu yang cukup lama cincin-cincin itu berubah menjadi gumpalan padat. Gumpalan kecil-kecil inilah yang membentuk planet-planet dengan satelitnya dan benda langit lainnya, sedangkan inti kabut itu tetap berbentuk gas pijar yang akhirnya disimpulkan sebagai matahari.
4. Teori Big Bang
Teori ini dikembangkan oleh George Lemaitre. Menurut teori ini, pada mulanya alam semesta ini berupa sebuah “primeval atom” yang berisi semua materi dalam keadaan yang sangat padat. Suatu ketika atom ini meledak dan seluruh materinya terlempar ke ruang alam semesta.
5. Teori Creatio Continua
Teori ini dikemukakan oleh Fred Hoyle, Bendi, dan Gold. Menurut teori creatio continua atau continuous creation, saat diciptakan alam semesta ini tidak ada. Alam semesta ini selamanya ada dan akan tetap ada, atau dengan kata lain alam semesta ini tidak pernah bermula dan tidak akan berakhir.
6. Teori G.P. Kuiper
Pada tahun 1950 G.P. Kuiper mengajukan teori berdasarkan keadaan yang ditemui di luar tata surya dan menyuarakan penyempurnaan atas teori-teori yang pernah ada yang mengandaikan bahwa matahari serta semua planet berasal dari gas purba yang ada di ruang angkasa. Pada saat ini terdapat banyak kabut gas dan diantara kabut terlihat dalam proses melahirkan bintang.
B. BAGIAN-BAGIAN TATA SURYA
Tata surya terdiri dari matahari sebagai pusat dan benda-benda lain seperti planet, satelit, meteor-meteor, komet-komet, debu dan gas antar planet beredar mengelilinginya. Keseluruhan sistem ini bergerak mengelilingi pusat galaksi.
1. Matahari
Matahari merupakan anggota tata surya yang paling besar, dimana 98% massa tata surya terkumpul pada matahari. Di samping sebagai pusat peredaran, matahari juga merupakan pusat sumber tenaga di lingkungan tata surya. Matahari terdiri dari inti dan tiga lapisan kulit, masing-masing fotosfer, chromosfer, dan corona. Pada pusat matahari suhunya mencapai jutaan derajat Celcius dan tekanannya ratusan juta atmosfer. Kulit fotosfer suhunya ± 6000 0C, dan memancarkan hampir semua cahaya.
2. Planet Merkurius
Merkurius merupakan planet terkecil dan terdekat dengan matahari. Merkurius tidak mempunyai satelit atau bulan, dan tidak mempunyai hawa. Garis tengahnya 4500 km, lebih besar daripada garis tengah bulan yang hanya 3160 km. Diperkirakan tidak ada kehidupan sama sekali di Merkurius. Merkurius mengadakan rotasi dalam waktu 58,6 hari. Ini berarti panjang siang harinya 28 hari lebih, demikian juga malam harinya. Merkurius mengelilingi matahari dalam waktu 88 hari.
3. Planet Venus
Planet ini lebih kecil dari bumi. Venus menempati urutan kedua terdekat dengan matahari. Planet ini terkenal dengan bintang kejora yang bersinar terang pada waktu sore atau pagi hari. Rotasi Venus ± 247 hari, dan berevolusi (mengelilingi matahari) selama 225 hari, artinya 1 tahun Venus adalah 225 hari.
4. Planet Bumi
Bumi menempati urutan ketiga terdekat dengan matahari. Ukuran besarnya hampir sama dengan Venus dan bergaris tengah 12.640 km. Jarak antara bumi dengan matahari adalah 149 juga km. Bumi mengadakan rotasi 24 jam, berarti hari bumi = 24 jam.
a. Gerak rotasi bumi
Gerak bumi berputar pada porosnya disebut rotasi bumi. Arah rotasi bumi sama dengan arah revolusinya, yakni dari barat ke timur. Inilah sebabnya mengapa matahari terbit lebih dulu di Irian Barat dari pada di Jawa. Satu kali rotasi bumi menjalani 3600 yang ditempuh selama 24 jam.
• Akibat rotasi bumi
1) Adanya gerak semu harian dari matahari
2) Pergantian siang dan malam
3) Penyimpangan arah angin, arus laut
4) Penggelembungan di khatulistiwa dan pemepatan di kedua kutub bumi
5) Timbulnya gaya sentrifugal
6) Adanya dua kali air pasang naik dan pasang surut dalam sehari semalam
7) Perbedaan waktu antara tempat-tempat yang berbeda derajat busurnya
b. Gerak revolusi dari bumi
Selama mengedari matahari ternyata sumbu bumi miring dengan arah yang sama terhadap bidang ekliptika. Kemiringan sumbu bumi ini besarnya 23 ½0 terhadap bidang ekliptika tersebut. Akibat dari revolusi bumi ialah :
Akibat dari revolusi bumi adalah :
1) Pergantian empat musim
2) Perubahan lamanya siang dan malam
3) Terlihatnya rasi (konstelasi) bintang yang beredar dari bulan ke bulan
Lintasan bumi dalam revolusinya terhadap matahari disebut orbit.
c. Gaya gravitasi terrestrial dari bumi
Bumi kita ini mempunyai gaya gerak atau gaya berat. Gaya tarik bumi ini dinamakan gaya gravitasi terrestrial bumi. Benda di bumi ini memiliki bobot karena pengaruh gaya gravitasi tersebut. Gaya gravitasi terrestrial inilah yang menahan semua materi yang ada di bumi serta atmosfernya hingga tidak hilang melayang ke alam semesta.
d. Waktu
Kita telah mengenal waktu satu hari satu malam yang lamanya 24 jam. Waktu 24 jam ini adalah sehari semalam solar (matahari) berdasarkan gerak semu matahari dalam membuat satu revolusi lengkap.
5. Planet Mars
Planet ini berwarna kemerah-merahan yang diduga tanahnya mengandung banyak besi oksigen, hingga kalau oksigen masih ada jumlahnya sangat sedikit. Pada permukaan planet ini didapatkan warna-warna hijau, biru dan sawo matang yang selalu berubah sepanjang masa tahun. Mars mempunyai dua satelit atau bulan yaitu phobus dan daimus.
Jarak planet mars dengan matahari ialah 226,48 juga km. Garis tengahnya adalah 6272 km dan revolusinya 1,9 tahun. Rotasinya 24 jam 37 menit. Berdasarkan data yang dikirim oleh satelit Mariner IV di Mars tidak ada oksigen, hampir tidak ada air, sedangkan kutub es yang diperkirakan mengandung banyak air itu tak lebih merupakan lapisan salju yang sangat tipis.
6. Planet Yupiter
Yupiter merupakan planet terbesar. Berdasarkan analisis spektroskopis planet ini mengandung gas metana dan amoniak banyak, serta mengandung gas hidrogen. Yupiter mempunyai kurang lebih 14 satelit atau bulan. Planet Yupiter bergaris tengah 138.560 km, rotasinya cepat yaitu 10 jam. Oleh karena gaya gravitasinya yang sangat kuat, Yupiter mempunyai 12 satelit (bulan) dan 3 darinya beredar berlawanan arah dengan 9 lainnya.
7. Planet Saturnus
Saturnus mempunyai massa jenis yang sangat lebih kecil dari pada air yaitu 0,75 g/cm3, sehingga akan terapung di air. Ternyata planet ini berupa gas yang terdiri dari metana dan amoniak dengan suhu rata-rata 103 0C. Saturnus mempunyai 10 satelit dan diantaranya yang terbesar disebut Titan, yang lain disebut Phoebe yang bergerak berlawanan arah dengan 9 satelit lainnya.
8. Planet Uranus
Uranus memiliki 5 satelit. Berbeda dengan planet yang lain, Uranus arah gerak rotasinya dari timur ke barat. Jarak ke matahari adalah 2860 juta km dan mengelilingi matahari dalam waktu 84 tahun. Rotasinya 10 jam 47 detik. Besar Uranus kurang dari setengah Saturnus, bergaris tengah 50.560 km. Berdasarkan pengamatan pesawat VOYAGER pada bulan Januari 1986 Uranus memiliki 14 buah satelit.
9. Planet Neptunus
Neptunus mempunyai dua satelit, satu diantaranya disebut Triton. Satelit Triton beredar berlawanan arah dengan gerak rotasi Neptunus. Jarak ke matahari 44790 km, mengelilingi matahari dalam 165 tahun sekali seputar.
C. BENDA-BENDA LAIN DALAM TATA SURYA
1. Planetoida atau Asteroida
Pada tahun 1801, Piazzi seorang astronom bangsa Itali menemukan benda langit yang berdiameter ± 900 km beredar mengelilingi matahari. Benda-benda itu mengorbit mengelilingi matahari pada jarak antara Mars dan Yupiter. Benda-benda langit itu disebut planetoida atau “bukan planet” untuk membedakan dengan planet utama yang telah disebutkan.
2. Komet atau Bintang Berekor
Komet sebenarnya merupakan kumpulan bongkah batu yang diselubungi oleh kabut gas. Cahaya matahari yang mengenai komet sebagian dipantulkan, sedang lainnya berupa sinar ultra violet akan terjadi eksitasi pada gas yang menyelubungi komet. Akibatnya akan terjadi resonansi atau fluorescensi, dan gas yang berpendar memancarkan cahaya.
Disebabkan tekanan dari matahari, gas pendar ini akan terdorong menjauhi matahari, dan terbentuklah ekor komet.
3. Meteor atau Bintang Jatuh
Meteor bukan tergolong bintang, karena meteor merupakan anggota tata surya. Meteor berupa batu-batu kecil yang berdiameter antara 0,2 sampai 0,5 mm dan massanya tidak lebih dari 1 gram.
Gerak meteor yang pijar ini biasanya disebut bintang jatuh. Jadi suatu meteor akan nampak jika memasuki atmosfer bumi. Dan karena suhunya yang tinggi meteor itu sendiri akan hancur sebelum sampai ke permukaan bumi.

Materi IPA Kelas 5 SD : Sistem Pernafasan pada manusia

SISTEM PERNAFASAN PADA MANUSIA
Alat-alat pernapasan berfungsi memasukkan udara yang mengandung oksigen dan mengeluarkan udara yang mengandung karbon dioksida dan uap air.
Tujuan proses pernapasan yaitu untuk memperoleh energi. Pada peristiwa bernapas terjadi pelepasan energi
Sistem Pernapasan pada Manusia terdiri atas
o hidung
o faring
o trakea
o bronkus
o bronkiouls
o paru-paru
Rongga Hidung
Pada permukaan rongga hidung terdapat rambut-rambut halus dan selaput lendir yang berfungsi untuk menyaring udara yang masuk ke dalam rongga hidung.
Pangkal Tenggorok
Pangkal tenggorok disusun oleh beberapa tulang rawan yang membentuk jakun. Pangkal tenggorok dapat ditutup oleh katup pangkal tenggorok (epiglotis). Pada waktu menelan makanan,katup tersebut menutup pangkal tenggorok dan pada waktu bernapas katu membuka. Pada pangkal tenggorok terdapat selaput suara yang akan bergetar bila ada udara dari paru-paru,misalnya pada waktu kita bicara.
Batang tenggorok
Batang tenggorok (trakea) terletak di sebelah depan kerongkongan. Di dalam rongga dada,batang tenggorok bercabang menjadi dua cabang tenggorok (bronkus). Di dalam paru-paru,cabang tenggorok bercabang-cabang lagi menjadi saluran yang sangat kecil disebut bronkiolus. Ujung bronkiolus berupa gelembung kecil yang disebut gelembung paru-paru (alveolus).
Paru-paru
Paru-paru terletak di dalam rongga dada. Rongga dada dan perut dibatasi oleh siuatu sekat disebut diafragma. Paru-paru ada dua buah yaitu paru-paru kanan dan paru-paru kiri. Paru-paru kanan terdiri atas tiga gelambir (lobus) yaitu gelambir atas,gelambir tengah dan gelambir bawah. Sedangkan paru-paru kiri terdiri atas dua gelambir yaitu gelambir atas dan gelambir bawah. Paru-paru diselimuti oleh suatu selaput paru-paru (pleura).
Alveolus dalam paru-paru jumlahnya sangat banyak,lebih kurang 300 juta alveolus. Luas permukaan seluruh alveolus diperkirakan 100 kali lebih besar daripada permukaan tubuh. Alveolus dikekelingi pembuluh-pembuluh kapiler darah.
Pertukaran Gas dalam Alveolus
Oksigen yang diperlukan untuk oksidasi diambil dari udara yang kita hirup pada waktu kita bernapas. Pada waktu bernapas udara masuk melalu saluran pernapasan dan akhirnyan masuk ke dalam alveolus. Oksigen yang terdapat dalam alveolus berdifusi menembus dinding sel alveolus. Akhirnya masuk ke dalam pembuluh darah dan diikat oleh hemoglobin yang terdapat dalam darah menjadi oksihemoglobin. Selanjutnya diedarkan oleh darah ke seluruh tubuh.
Oksigennya dilepaskan ke dalam sel-sel tubuh sehingga oksihemoglobin kembali menjadi hemoglobin. Karbondioksida yang dihasilkan dari pernapasan diangkut oleh darah melalui pembuluh darah yang akhirnya sampai pada alveolus Dari alveolus karbon dioksida dikeluarkan melalui saluran pernapasan pada waktu kita mengeluarkan napas.
Dengan demikian dalam alveolus terjadi pertukaran gas yaitu oksigen masuk dan karnbondioksida keluar.
Proses Pernapasan
Bernapas meliputi dua proses yaitu menarik napas atau memasukkan udara pernapasan dan mengeluarkan napas atau mengeluarkan udara pernapasan. Menarik napas disebut inspirasi dan mengeluarkan napas disebut ekspirasi.
Pada waktu menarik napas,otot diafragma berkontraksi. Semula kedudukan diafragma melengkung keatas sekarang menjadi lurus sehingga rongga dada menjadi mengembang. Hal ini disebut pernapasan perut. Bersamaan dengan kontraksi otot diafragma,otot-otot tulang rusuk juga berkontraksi sehingga rongga dada mengembang. Hal ini disebut pernapasan dada.
Akibat mengembangnya rongga dada,maka tekanan dalam rongga dada menjadi berkurang,sehingga udara dari luar masuk melalui hidung selanjutnya melalui saluran pernapasan akhirnya udara masuk ke dalam paru-paru,sehingga paru-paru mengembang.
Pengeluaran napas disebabkan karena melemasnya otot diafragma dan otot-otot rusuk dan juga dibantu dengan berkontraksinya otot perut. Diafragma menjadi melengkung ke atas,tulang-tulang rusuk turun ke bawah dan bergerak ke arah dalam,akibatnya rongga dada mengecil sehingga tekanan dalam rongga dada naik. Dengan naiknya tekanan dalam rongga dada,maka udara dari dalam paru-paru keluar melewati saluran pernapasan.
Kapasitas Paru-paru
Udara yang keluar masuk paru-paru pada waktu melakukan pernapasan biasa disebut udara pernapasan (udara tidal). Volume udara pernapasan pada orang dewasa lebih kurang 500 nl. Setelah kita melakukan inspirasi biasa,kita masih bisa menarik napas sedalam-dalamnya. Udara yang dapat masuk setelah mengadakan inspirasi biasa disebut udara komplementer,volumenya lebih kurang 1500 ml.
Setelah kita melakukan ekspirasi biasa,kita masih bisa menghembuskan napas sekuat-kuatnya. Udara yang dapat dikeluarkan setelah ekspirasi biasa disebut udara suplementer,volumenya lebih kurang 1500 ml.
Walaupun kita mengeluarkan napas dari paru-paru dengan sekuat-kuatnya ternyata dalam paru-paru masih ada udara disebut udara residu. Volume udara residu lebih kurang 1500 ml. Jumlah volume udara pernapasan,udara komplementer,dan udara suplementer disebut kapasitas vital paru-paru.