Makalah

Termodinamika, Hubungan Al-quran dan Sains

1.Manfaat Termodinamika hubungannya dengan efek rumah kaca.

            Sebelum membahas tentang hubungan termodinamika dengan efek rumah kaca,sebaiknya mengetahui dahulu apa itu efek rumah kaca?.

 Efek rumah kaca saat ini sedang menjadi perdebatan masyarakat dunia karena berhubungan langsung dengan kehidupan manusia dimasa yang akan datang. Efek rumah kaca pertama kali ditemukan oleh Joseph Fourier pada 1824, merupakan proses dimana atmosfer memanaskan planet. Efek rumah kaca dapat digunakan untuk menujuk kepada dua hal yang berbeda, efek rumah kaca alami yang terjadi secara alami di bumi , dan efek rumah kaca yang  ditingkatkan oleh aktivitas manusia.

            Pennyebab efek rumah kaca adalah karena naiknya konsentrasi gas karbondioksida (CO₂) dan gas-gas lainnya di atmosfer. Kenaikan gas CO₂ ini disebabkan karena kenaikan pembakaran  bahan bakar minyak (BBM), batu bara dan bahan organic lainnya yang melampaui kemampuan tumbuh-tumbuhan dan laut mengabsorpsinya. Dalam keadaan normal, efek rumah kaca diperlukan, dengan adanya efek rumah kaca perbedaan suhu antara siang dan malam di bumi tidak terlalu berbeda-beda.

            Selain gas CO₂, yang dapat menimbulkan efek rumah kaca adalah Sulfur dioksida,nitrogen monoksida dan nitrogen dioksida serta beberapa senyawa organic lainnya seperti gas metana dan CFC yang memegang peranan penting dalam peningkatan efek rumah kaca.

            Menurut  perkiraan, efek rumah kaca telah meningkatkan suhu bumi rata-rata 1-5^OC. bila kecenderungan peningkatan gas rumah kaca tetap seperti sekarang akan menyebabkan peningkatan pemanasan global. Efek rumah kaca dapat mengakibatkan :

·         Pencairan es di kutub

·         Perubhan iklim regional dan global

·         Perubahan siklus hidup flora dan fauna

Hubungan termodinamika dengan pemanasan global adalah bahwa telah diterangkan diatas efek rumah kaca disebabkan oleh aktvitas manusia seperti dari gas buangan kendaraan bermotor atau yang lainnya.

Dalan hukum termodinamika II dibahas tentang efsiensi mesin, hubungannya adalah terjadi terjadi relasi termodinamik yang menunjukan bahwa efisiensi termal dalam suatu system motor adalah persentasi perbandingan kuantitas tenaga panas masukan yang bila dijabarkan secara matematis fisik  berdasarkan hukum termodinamik adalah:

TE=W

Q_1×100%=[(Q₁-Q₂)]×100%

            =(1-)×100%

Keterangan:

Q₁= kuantitas tenaga panas masukan

Q₂= kuantitas tenaga panas keluaran

W= energy mekanik keluaran mesin

TE= efisiensi termal 

            Dengan adanya efisiensi dapat ditanggulangi dengan memperkecil tenaga panas keluaran. Dan sebagai contoh produk yang memanfaatkan hukum termodinamik adalah  MPG(Mileages per gallon capsule) adalah salah satu produk kapsul ,produk ini dapat digunakan untuk semua jenis bahan bakar yang bekerja sebagai suatu katalis yang mempercepat mesin dalam melakukan pembakaran sehingga meningkatkan efisiensi mesin. Produk ini  berfungsi untuk meningkatkan mileage per gallon kendaraan , meningkatkan umur klep mesin dan busi mesin, mencegah penbentukan sisa pembakaran yang tidak diinginkan dalam mesin, dan yang lebih penting adalah mengurangi peningkatan gas CO₂ setelah mesin bekerja yang berhubungan langsung dengan pengurangan emisi gas rumah kaca yang mengurangi efek global warming.

2. Hubungan termodinamika dan nilai-nilai keagamaan.

            Sains merupakan ilmu pengetahuan yang terus berkembang dari zaman ka zaman. Dalam perkembangan sains tidak terlepas dari para ilmuwan yang mencoba membaca gejala alam yang terjadi di dunia ini. Dalam surat yasin ayat 80 yang artinya “yaitu yang menjadikan bagimu api dalam (zat) hijau pohon maka dengan itu kamu dapat membakar”.

            Menurut akal  yang dapat dibakar yaitu ranting kayu atau dedaunan yang kering dan berwarna kecoklatan bukan berwarna hijau, dalam hal ini akal dan wahyu saling bertentangan tetapi ada keterangan apabila wahyu dan akal bertentangan maka akal harus mengalah. Apabila ditinjau dari kasat mata dan akal maka tidaklah logis yang dapat dibakar berwarna hijau meskipun ada tafsir yang mencoba menjelaskan ada tenaman hijau yang bias dijadikan kayu bakar. Apabila ditinjau dari berbagai cabang ilmu dibutuhkan ilmu fisika, botani dan kimia, dengan melalui pendekatan ilmu inilah dapat membantu menjelaskan ayat tersebut. Berikut ini akan dijelaskan surat yasin ayat 80 melalui pendekatan kontekstual.

            Tumbuhan dibangun oleh bagian bagian kecil yang disebut sel , dalam inti sel terdapat zat warna yang disebut klorofil. Klorofil menangkap photon dari matahari dan mengubah wujud tenaga photon itu menjadi tenaga potensial kimiawi dalam makanan dan bahan bakar hidrokarbon didalam molekul-molekul melalui proses fotosintesis. Proses fotosintesis oleh klorofil ini dari bahan baku CO₂ dan H₂O serta photon dihasilkan makanan dan bahan bakar hidrokarbon dan oksigen, selanjutnya melalui proses respirasi manusia dan binatang dan mesin-mesin,makanan dan bahan bakar  itu dengan oksigen dari udara berubah nenjadi CO₂ dan air. Demikian siklus ini berlangsung . jadi tumbuhan mengambil CO₂ dan mengeluarkan O₂, sebaliknya manusia dan hewan mengambil O₂ dan mengeluarkan CO₂,

            Secara gampangnya asysyjaru-lakhdar itu adalah pabrik makanan /bahan bakar dan O₂. Bahan mentahnya adalah air dan CO₂. Mesinnya adalah photon dan proses dalam pabrik mengolah air dan CO₂ menjadi makanan disebut proses fotosintesis, makan dibakar dengan oksigen dalam tubuh manusia, oksigen dihisap dari udara demikian pula bahan bakar dibakar dengan oksigen dalam mesin-mesin pabrik. O₂ disedot dari udara, itulah makna minassajari-lakhdaari naaraan faidza minhu tuuqiduun. Pemakaian asysyjaru-lakhdaar dalam al-Quran istilah ilmiahnya disebut klorofil karena klorofil ini terdapat hampir diseluruh bagian tumbuhan.