Resume Ilmu Kealaman Dasar

TEKNOLOGI DAN KEHIDUPAN MANUSIA

Perkembangan IPA dan Teknologi

Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) diperkirakan muncul pada sekitar abad pertengahan (1500-1600). Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) adalah ilmu yang membahas tentang alam semesta dan segala isinya sedangkan teknologi IPA adalah suatu penerapan IPA untuk memenuhi kebutuhan manusia. Teknologi dibagi menjadi Teknologi maju, Teknologi adaptif (teknologi madya), dan Teknologi protektif

A.    Materi dan Energi

Materi adalah apa saja yang mempunyai massa dan menempati suatu ruang. Materi dapat berwujud gas, padat dan cair. Materi diklasifikasikan menjadi campuran homogen dan campuran heterogen. Sedangkan energy adalah sesuatu yang dapat memindahkan materi dari suatu tempat ke tempat lain. Energy juga dapat berubah-ubah dan bersifat kekal. Energy bermacam-macam bentuknya, sebagai berikut :

1.      Energy mekanik                                             5. Energy kimia

2.      Energy panas                                                  6. Energy bunyi

3.      Energy magnetic                                            7. Energy nuklir

4.      Energy listrik                                                             8. Energy cahaya

B.     Prinsip Pembangkit Listrik

1.      Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)

Prinsip pembangkit listrik tenaga air adalah pemanfaatan air sebagai sumber energy untuk menghasilkan listrik.

2.      Pembangkit Listrik Tenaga Disel (PLTD)

Prinsip pembangkit listrik tenaga disel adalah dengan menggerakkan generator pembangkit listrik. Sebenarnya pembangkit listrik tenaga disel ini bersumber pada energy kimia hasil dari pembakaran minyak disel yaitu solar.

3.      Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)

Pembangkit tenaga listrik ini menggunakan fusi inti atom sebagai sumber tenaganya, sehingga diperoleh energy listrik yang banyak.

C.     Mesin-mesin

1.      Mesin Bakar

Prinsipnya, bahan bakar yang terdiri dari bensin dan udara yang dimampatkan dalam silinder, diledakkan dengan bunga api listrik dari busi yang mengakibatkan perputaran pada roda penerus yang sekaligus menggerakkan mesin dan membuang bahan bakar.

2.      Mesin disel

Prinsipnya hampir sama dengan mesin disel, tetapi tanpa menggunakan percikan bunga api dari bahan bakar yaitu solar.

3.      Jet

Prinsip kerjanya yaitu bahan bakar dan udara diinjeksikan ke dalam tabung pembakar. Pada pembakaran tersebut terbentuk gas disertai temperatur yang sangat tinggi. Pengembangan dari gas inilah yang mendorong pesawat untuk bergerak. Selain itu, juga terdapat mesin turbo jet. Mesin ini menggunakan turbin gas untuk mengatur pemasukan udara dan pengeluaran gas yang dikeluarkan dari mesin.

4.      Roket

Prinsip kerjanya hampir sama dengan Jet, perbedaannya terletak pada sistem bahan bakarnya. Roket menggunakan bahan bakar padat yang telah mengandung oksigen sehingga tidak perlu dicampur udara.

Tekhnologi dan Kehidupan Manusia

Kehidupan manusia sekarang sudah sangat dipengaruhi oleh ilmu pengetahuan yang semakin dikembangkan.

A.      TEKHNOLOGI INFORMASI

1.    Komputer

Prinsip kerja komputer adalah adanya masukan data (input) yang kemudian di proses central processing unit (CPU) menjadi keluaran (output).

       Beberapa hal yang dapat mempermudah oleh adanya komputer adalah sebagai berikut:

a.       Telepon ensiklopedi

Orang akan dapat memutar nomor telepon dan akan mendapatkan jawaban dan keterangan yang memadai tentang suatu topik seperti layaknya yang ada pada ensiklopedi.

b.      Robot pelayan rumah tangga

Orang dapat membeli robot-robot yang dijalankan oleh komputer untuk keperluan rutin dalam rumah tangga, misal mencuci pakaian.

c.       Berbelanja lewat telepon

Orang akan dapat berbelanja lewat telepon terhadap barang-barang yang sudah distandardisasikan di supermarket.

d.      Bank data atau bank informasi

Para ahli hukum,dokter atau para eksekutif dengan mudah memperoleh data atau informasi yang diperlukan, karena komputer dapat menyimpan begitu banyak data dan informasi yang diperlukan dengan cepat dan dapat dimanfaatkan untuk menganalisis data yang diperlukan.

2.    Internet

Dengan komputer orang dapat menjelajahi dunia dalam waktu yang singkat, karena adanya internet. Yang membedakan penggunan internet dengan penggunaan komputer adalah :

-       Meski di internet sudah dikembangkan tamilan grafis dengan tombol dan icon, tetapi dalam internet juga harus mengetahui perintah dan prosedur komputer sederhana.

-       Program pengolah kata dalam internet tidak hanya ditujukan untuk melakukan suatu pekerjaan saja melainkan lebih luas lagi.

Cara kerja internet adalah sebagai berikut :

1.      Untuk memindahkan data dari dua komputer berbeda yang berada dalam jaringan komputer yang banyak, diperlukan alamat tujuan dan perantara untuk memindahkan sinyal elektronik ke alamat yang dituju secara langsung

2.      Dalam internet digunakan bahasa komputer khusus (sebuah protokol) untuk menjamin data tersebut sampai ke tujuan dengan aman yaitu TCP (transmission control protocol) dan IP (internet protocol).

3.      Pada saat pengguna internet mengirim data atau berita, maka TCP/IP mulai menjalankan fungsinya yaitu membagi berita tersebut menjadi paket-paket kecil dan menambahkan beberapa informasi agar komputer penerima dapat memastikan bahwa paket yang diterimanya tidak mengalami kerusakan.

4.      Deretan paket ini akan berjalan menuju sebuah mesin khusus yang disebut router yang memutuskan jalur mana yang paling efisien yang dapat ditempuh oleh sebuah oaket menuju alamat yang dituju.

5.      Setelah paket ini tiba di alamat yang di tuju, TCP/IP akan memeriksa apakah terjadi kerusakan pada paket tersebut pada saat dikirimkan. Bila terjadi kerusakan, maka komputer penerima akan meminta komputer pengirim untuk mengirim kembali salinan baru dari paket yang rusak.

6.      TCP/IP dapat digunakan karena adanya mesin khusus yang disebut gateway.

7.      Bagi peserta, internet hadir bagai jaringan global raksasa yang tidak terbatas.

B.       TEKHNOLOGI KOMUNIKASI

Ada beberapa alat penunjang komunikasi yang perlu kita perhatikan antara lain :

1.    Percetakan

Sejak awal abad ke-15, percetakan telah digunakan orang sebagai komunikasi massa yaitu dalam surat kabar.

2.    Telegrafi

Kemampuan berkomunikasi jarak jauh hingga ratusan ribu kilometer hanya dalam waktu satu atau dua menit saja.

3.    Telepon

Keunggulan telepon dibandingkan telegrafi adalah dengan menggunakan telepon, orang dapat berbicara langsung dan menerima pembicaraan sebagai layaknya orang berbicara satu dengan yang lain.

4.    Radio

Radio dapat mengirim dan menerima pesan tanpa menggunakan kawat. Pesan tersebut dipancarkan ke udara.

5.    Cinema atau gambar hidup

Cinema tidak saja menyajikan gambar, statis, tetapi juga gambar yang dapat bergerak dengan suara, shingga pesan yang dikomunikasikan menjadi lengkap.

6.    Televisi

Dengan adanya televisi, manusia dapat mengirim dan menerima berita dengan kesan yang lengkap (gambar hidup dan bersuara), serta dapat memperoleh hiburan yang bermutu dan terkontrol serta murah. Televisi juga dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas pendidikan. Namun demikian, pengaruh buruk televisi juga harus diwaspadai.

7.    Satelit komunikasi

Satelit komunikasi adalah satelit buatan manusia yang beredar mengelilingi bumi. Keuntungannya yakni dimulainya siaran radio dan televisi yang dapat diterima dalam jangka waktu yang sama di dua benua yang dipisahkan oleh Samudera Atlantik yaitu Eropa dan Amerika.

C.  BIOTEKHNOLOGI

Inti dari biotekhnologi adalah babaimana manusia memanfaatkan organsme biologis, baik sistem dan prosesnya, untuk menghasilkan jasa ataupun barang bagi kehidupan manusia.

1.    Rekayasa Genetika

     Prinsip dasar rekayasa genetika dalah penyisipan informasi genetika ke dalam organisme, replikasi gen, pembelahan (duplikasi) sel dan DNA, mutagenesis ((mutasi gen baik yang spontan maupun dengan induksi), DNA rekombinan dan pengklonan gen.

     Rekaya protein akan menghasilkan enzim tertentu serta senyawa protein penting lain. Rekayasa ini telah menghasilkan berbagai mikroba yang menghasilkan senyawa protein penting seperti antibiotika, insulin (untuk pengobatan penyakit diabetes), interferon (untuk pengobatan penyakit kanker dan penyakit karena virus), antibodi monoklonal dan lainnya.  

2.    Boetika

Merupakan regulasi yang mengatur penelitian biotekhnologi. Bioetika ini muncul karena biotekhnologi bekerja dengan organisme alamiah maupun hasil mutasi atau rekombinasi.

D.      NANOTEKNOLOGI

          Nanotekhnologi adalah tekhnologi rekayasa terhadap objek yang diteliti berada pada kisaran nanometer atau seper miliar meter. Skala tersebut sama dengan garis tengah rambut manusia yang dibagi menjadi 80.000 atau separuh kali besarnya atom hydrogen.

          Contohnya dalam bidang kimia, dengan rekayasa yang dilakukan pada skala nano, maka kemampuan reaksi molekul kimia akan menjadi sangat efisien yang pada gilirannya mampu menghasilkan bahan kimia yang memiliki kinerja tinggi, bersifat khas dan lebih berfungsi dalam kehidupan ini. Dalam waktu 10-15 tahun ke depan, tekhnologi nano juga akan berperan dalam :

-       Pembuatan katalis yang jauh efektif untuk proses pengolahan minyak

-       Peningkatan hasil pertanian dengan merekayasa pengolahan energi dalam tanaman

-       Penemuan sistem penyaringan air dan desalinasi air laut yang saat ini sedang diuji coba dengan menggunakan elektroda karbon nanotube

-       Peningkatan sumber energi yang dapat diperbarui

-       Mewujudkan kehidupan yang lebih ramah lingkunagn, seperti penerang hasil rekayasa salam skala nano yang mampu menghemat konsumsi energi lebih dari 10% dan mampu mengurangi energi karbon sebesar 200 juta ton per tahun.

Dampak Teknologi Bagi Kehidupan

A.    Dampak Teknologi Terhadap Kehidupan Manusia

Teknologi IPA dapat meningkatkan kualitas maupun kuantitas sandang, pangan dan papan yang dibutuhkan manusia. Salah satu contohnya di bidang sandang adalah peggunaan mesin-mesin tekstil yang canggih yang dapat mempercepat proses pembuatan tekstil. Sedangkan dalam bidang pangan, teknologi IPA telah dapat meningkatkan produksi dengan diciptakannya bibit unggul dengan produksi yang tinggi dalam waktu yang relative singkat. Sementara dalam bidang papan, teknologi IPA membantu manusia dalam menyempurnakan tempat tinggalnya dari bentuk gua menjadi rumah dengan tiang penyangga.

B.     Dampak Teknologi Terhadap Sumber Daya Alam

Untuk sumberdaya alam yang sulit diperbarui seperti minyak bumi dan batu bara, kemajuan teknologi memberikan sumbangan dalam mencari pengganti dan alternative lain sumber energy yang semakin berkurang jumlahnya. Sementara sumberdaya alam yang dapat diperbarui seperti air, hutan, hewan ternak dan tanah teknologi IPA memberikan alternative dalam mengelola dan memprosesnya. Teknologi IPA juga membawa dampak positif terhadap zat radioaktif, seperti penggunaan sinar X untuk rontgen. Namun, zat radioaktif juga berdampak negative dan berbahaya apabila tidak ditangani dengan benar.

Dari uraian diatas selain memiliki dampak postif IPA juga ada dampak negatifnya, yaitu :

1.      Dampak positif

Terpenuhinya kebutuhan manusia akan kemakmuran materi, kemudahan serta keefektifan dan keefesienan dalam mendayagunakan sumber daya alam. Manusia dapat mengubah sistem transformasi dan komunikasi sehingga menimbulkan kemudahan dengan menggunakan tenaga dan pikirannya atau dengan kata lain akan dapat menciptakan lapangan kerja baru.

2.      Dampak negative

Pemanfaatan perkembangan IPA dan teknologi yang tidak atau kurang  tepat bagi kondisi masyarakat, tidak akan menambah lapangan pekerjaan, tetapi justru sebaliknya dapat mempersempit lapngan pekerjaan. Hal ini terjadi karea efektifitas dan efisien sistem dalam teknologi baru, misalnya banyak pekerjaan yang mula-mula menjadi tugas manusia kemidian diganti dengan mesin.

Demikian juga dengan zat radioaktif, untuk kapal-kapal yang bermuatan nuklir dapat meninggalkan sampah nuklir yang mengontaminasi tumbuhan atau ikan di perairan yang dilalui.

C.     Dampak Teknologi Terhadap Industri

     Untuk mempermudah memenuhi kebutuhan hidup manusia memerlukan bantuan teknologi mesin. Namun setiap kali ada keuntungan pasti ada kerugiannya juga, contohnya dalam industry kayu lapis. Dampak negatifnya adalah penggunaan kayu gelondong yang tidak memperhatikan batas toleransi hutan. Sementara sisi positifnya adalah penggunaan teknologi yang dapat mendaur ulang limbah.

D.    Dampak Teknologi Terhadap Transportasi dan Komuniasi

1.      Transportasi

Sumbangan teknologi IPA dalam bidang transportasi semakin besar seperti transportasi umum untuk meningkatkan kesejahteraan masyarakat.

2.      Komunikasi

Kemampuan jangkauan yang terbatas mendorong manusia untuk menciptakan alat-alat komunikasi yang lebih canggih. Seperti telegram, Radio, Telepon, dll.

E.     Dampak Teknologi Terhadap Sumber Daya Manusia

Perkembangan teknologi yang pesat, membuat manusia menikmati segalanya lebih enak, mudah dan seragam karena diatur oleh mesin atau komputer  serta bersifat rasional.

F.      Dampak Teknologi Terhadap Peningkatan Kesehatan

1.      Meninggkatkan Ilmu dan Fasilitas di Bidang Kedokteran

2.      Meningkatkan Teknologi Obat-obatan

3.      Memberantas Penyakit Menular

4.      Membantu Timbulnya Penyakit Tertentu