thuyet tuong doi

Pemuluran Waktu Menurut Einstein, selang waktu yang terukur oleh pengamat yang diam terhadap kejadian dan yang terukur oleh pengamat yang bergerak dengan kelajuan konstan terhadap keja

2 Pemuluran 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 85

i

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

pat

¢

Di Jain pihak, menurut pengamat yang bergerak dengan kelajuan v

terhadap peristiwa akan mendapati lintasan cahaya menjadi seperti yang

diperlihatkan pada Gambar 8.5(b) Dalam selang waktu 4 t, sumber cahaya

telah menempuh jarak AB, yakni 2x =A t Selanjutnya, dengan menggunakan

dalil Phytagoras diperoleh

adalah

atau

‘Sobuah jam atom pernah

seerbangkan kellng dunia

Concorde yang lebih cepat: dart (AJ1-

Kecepacan suara, meslpun

hanya sebiter 0.0002 persen

‘ari Kecepatan cahaya Waktu

pada jam tersebut dbendingkan

{dengan jam atom serupa yang

bereda di Bumi Mestipun

ppengaruh pemuisran waltu

ditung dalam per miyeren

detit, pada kecepaten in jam

ftom itu cukup peka untuk

mmemperihatlan memuluenys

Waktu seperti diramatkan dalam

teori Einstein,

‘pengamet yeng (@) diam dan (2) bergerek dengon kelsjuen

‘totap tarhadep kejsdien

‘untuk membuktikan ødanya pemuluren waktu

Selang waktu yang diperoleh cahaya untuk menempuh lintasan ACB

‘Akarkan kedua ruas dan masukkan persamaan Af, =2! maka akan diperoleh

(6-8)

dengan Ar = selang waktu yang terukur oleh pengamat yang bergerak

1

dengan Ar = selang waktu yang terukur oleh pengamat yang bergerak

dengan kelajuan y terhadap kejadian, dan

Ai, = selang waktu yang terukur oleh pengamat yang diam

terhadap kejadian

về

Persamaan (8-8) menunjukkan bahwa Ar> As, karena \ SE <1,

Dengan kata lain, waktu yang terukur oleh pengamat yang bergerak dengan

kelajuan v terhadap kejadian lebih lama (mulur) dari waktu yang terukur oleh

pengamat yang diam terhadap kejadian Persamaan (8-8) dikenal sebagai

pemuluran waktu (time dilation) Waktu yang terukur oleh pengamat yang diam

terhadap kejadian (As, ) disebut waktu benar atau waktu proper (proper time)

Seorang pengamat mengukur periode ayunan bandul di laboratorium dan hasilnya adalah 2 sekon, Berapa periode bandul yang terukur oleh pengamat lain yang berada didalam pesawat angkasa jika pesawat tersebut bergerak dengan kelajuan 0,6c terhadap laboratorium?

Jawab

Diketahui: Af, = 2 sekon

Periode bandul yang terukur oleh pengamat yang bergerak dengan kelajuan 0,6c terhadap laboraturium adalah

At, 2s 2s 2s “= = Beatin

YL 06 Vì 026 Oo 0

"na

At=

Sebuah lapangan sepak bola berukuran panjang 110 m dan lebar 110 m Sebuah pesawat angkasa bergerak sejajar panjang lapangan dengan kecepatan 0,80c Tentukan luas lapangan yang terukur olely pilot pesawat

Jawab

Karena pesawat bergerak sejajar panjangnya, berarti pesawat bergerak tegak lurus lebarnya Dengan demikian, hanya panjang lapangan yang berubah, sedangkan lebarnya tidak Diketahui panjang lapangan adalah L,, = 110 m dan lebarnya L,, =

90 m Panjang lapangan yang terukur oleh pilot yang bergerak dengan kelajuan

v = 08c adalah

L=L„.J1 -5Š =(I0m)h -627 =(110m)(0,6)= 66m

Dengan demikian, luas lapangan yang terukur oleh pilot adalah

A =L„L =(90m)(66) = 5.940 mỶ

Praktis Belajar Fisika - Trang 216

4 Massa dan Momentum Relativistik

‘Sebelum teorirelativitas diajukan, massa benda merupakan besaran yang dianggap tetap Akan tetapi, menurut teori relativitas Einstein, massa benda

‘yang bergerak dengan kecepatan v akan berubah menurut persamaan berikut

(6-10)

Dengan demikian, momentum benda yang bergerak memenuhi

mạ p=m.=

6-1)

dengan: p = momentum relaivisik (N9),

ơn = massa relativisik (kg), dan

an, = massa diam (kg)

Persamaan (8-10) menunjukkan bahwa massa benda yang bergerak menjadi lebih besar daripada massa diamnya.