Page 141 - Fisika 3.cdr

134 Fisika SMA Kelas XII

B. Relativitas Einstain

1. Postulat Einstain
Masih ingat percobaan Michelson dan Morley ?
Hasil percobaan Michelson dan Morley itulah yang telah
meletakkan dasar dua postulat Einstein. Kedua postulat
tersebut kemudian menjadi dasar teori relativitas khusus.
Kedua postulat itu adalah :
Postulat pertama, hukum fisika dapat dinyatakan dalam
persamaan yang berbentuk sama dalam semua kerangka
acuan inersia.
Postulat kedua, kecepatan cahaya dalam ruang hampa
sama besar untuk semua pengamat, tidak tergantung dari
keadaan gerak pengamat itu. Kecepatan cahaya di ruang
hampa sebesar c = 3.10 m/s.
8
Dengan dasar dua postulat tersebut dan dibantu
secara matematis dengan transformasi Lorentz, Einstain
dapat menjelaskan relativitas khusus dengan baik. Hal ter-
penting yang perlu dijelaskan dalam transformasi Lorentz
adalah semua besaran yang terukur oleh pengamat diam
dan bergerak tidaklah sama kecuali kecepatan cahaya.
Besaran -besaran yang berbeda itu dapat dijelaskan sep-
erti dibawah.
2. Akibat Postulat Einstain

Pada postulat Einstain telah dijalaskan bahwa
besaran yang tetap dan sama untuk semua pengamat
hanyalah kecepatan cahaya berarti besaran lain tidaklah
sama. Besaran - besaran itu diantaranya adalah kecepatan
relatih benda, panjang benda waktu, massa dan energi.

a. Kecepatan relatif
Perhatikan Gambar 9.3. Jika ada sebuah pesawat
(acuan O’) yang bergerak dengan kecepatan v terhadap
y y’ bumi (acuan O) dan pesawat melepaskan bom (benda)
dengan kecepatan tertentu maka kecepatan bom tidaklah
yx’ sama menurut orang di bumi dengan orang di pesawat.
Kecepatan relatif itu memenuhi persamaan berikut.

o o’ x = x’
z z’
......................................(9.2)
Gambar 9.3 dengan : v = kecepatan benda relatif terhadap pengamat
x
diam (m/s)
v ’ = kecepatan benda relatif terhadap pengamat
x
bergerak (m/s)