Cabang - Cabang Ilmu Pengetahuan Alam

 CABANG-CABANG IPA ILMU PENGETAHUAN ALAM

CABANG-CABANG ILMU PENGETAHUAN ALAM

1. Astronomi
2. Biologi
3. Ekologi
4. Fisika
5. Geologi
6. Geografi fisik berbasis ilmu
7. Ilmu bumi
8. Kimia

Berikut ini adalah penjelasan dari masing-masing cabang ilmu alam di atas.

A. ASTRONOMI

DEFINISI ILMU ASTRONOMI
Source : Kamus Besar Bahasa Indonesia, Depdiknas.
Ilmu astronomi adalah ilmu tentang matahari, bulan, bintang, dan planet-planet lainnya; ilmu falak.

Source : wikipedia indonesia
Ilmu astronomi secara etimologi berarti ilmu bintang, yang melibatkan pengamatan dan penjelasan kejadian yang terjadi di luar bumi dan atmosfernya.

OBJEK KAJIAN ILMU ASTRONOMI

Ilmu astronomi mempelajari asal-usul, evoluusi, sifat fisik dan kimiawi benda-benda yang bisa dilihat dari langit (dan di luar bumi), juga proses yang melibatkan mereka. Astronomi adalah salah satu di antaransedikit ilmu pengetahuan yang memainkan peran aktif, khususnya dalam hal penemuan dan pengamatan fenomena sementara. Astronomi jangan dikelirukan dengan astrologi yaitu ilmu semu yang mengasumsikan bahwa takdir manusia dapat dikaitkan dengan letak benda-benda astronomis di langit; Meskipun memiliki asal muasal yang sama, kedua bidang ini sangat berbeda, astronom menggunakan metofe ilmiah, sedangkan astrolog tidak.

Selama sebagian abad ke-20, astronomi dianggap terpisah menjadi astrometri, mekanika langit, dan astrofisika. Cabang-cabang astronomi dapat dibedakan berdasarkan 2 hal yaitu :
Berdasarkan suyek atau masalah yang meliputi :
Berdasarkan cara-cara mendapatkan informasi, yang meliputi :

• Astrometri : penelitian posisi benda langit dan perubahan posisi mereka. Mendefinisikan sistem koordinat yang dipakai dan kinematika dari benda-benda di galaksi kita.
• Kosmologi : penelitian alam semesta secara keseluruhan dan evolusinya.
• Fisika galaksi : penelitian struktur dan bagian galaksi kita dan galaksi lain.
• Astronomi ekstragalaksi : penelitian benda (sebagian besar galaksi) di luar galaksi kita.
• Ilmu planet : penelitian planet dan tata surya.
• Pembentukan bintang : penelitian kondisi dan proses yang menyebabkan pembentukan bintang di dalam awan gas, dan proses pembentukan itu sendiri.
• Astronomi optikal menunjuk kepada teknik yang dipakai untuk mengetahui dan menganalisa cahaya pada daerah sekitar panjang gelombang yang bisa didetekdi oleh mata (sekitar 400-800nm). Alat yang paling biasa dipakai adalah teleskop, dengan CCD dan spektograf.
• Astronomi inframerah mengenai deteksi radiasi infra menrah (panjang gelombangnya lebih panjang daripada cahaya merah). Alat yang digunakan hampir sama dengan astronomi optik dilengkapi peralatan untuk mendeteksi foton infra merah. Teleskop ruang angkasa digunakan untuk mengatasi gangguan pengamatan yang berasal dari atmosfer.
• Astronomi radio memakai alat yang betul-betul berbeda untuk mendeteksi radiasi panjang gelombang mm sampai cm. Peneimanhya mirip dengan yang dipakai dslam pengiriman siaran radio (yang memakai radiasi dari panjang gelombang).

Juga, terdapat disiplin ilmu lain yang mungkin dipertimbangkan sebagai bagian dari astronomi:

• Arkheoastronomi
• Astrobiologi : kadang disebut juga eksobiologi, eksopaleontologi, bioastronomi, dan xenobiologiadalah kajian tentang asal, evolusi, penyebaran, dan masa depan kehidupan di alam semesta.
• Astrokimia : studi tentang unsur kimia yang ditemukan di luar angkasa, umumnya dalam skala yang lebih besar dari tata surya, terutama di awan molekul, berikut studi mengenai pembentukan, interaksi, serta kehancurannya. Bidang ini merupakan gabungan disiplin ilmu astronomi dan kimia. Dalam skala tata surya, studi unsur kimia biasanya disebut kosmokimia.

B. BIOLOGI

DEFINISI ILMU BIOLOGI
Source : Kamus Besar Bahasa Indonesia, depdiknas.
Ilmu biologi adalah ilmu tentang keadaan alam dan sifat makhluk hidup (manusia, binatang, tumbuhan), ilmu hayat.

Source : organisasi. Org
Ilmu biologi adalah ilmu yang mempelajari segala hal yang berhubungan dengan makhluk hidup dan kehidupan. Yang dibahas dalam ilmu biologi tidak lain adalah yang masih berkaitan dengan makhluk hidup, seperti zat yang membentuk makhluk hidup, zat yang dibutuhkan makhluk hidup, serta berbagai hal mengenai hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.

Source : www.asianbrain.com
Ilmu biologi adalah ilmu yang mempelajari segala hal yang berhubungan dengan makhluk hidup dan kehidupan. Ilmu ini membahas hal-hal yang masih berkaitan dengan makhluk hidup seperti zat yang membentuk makhluk hidup, zat yang dibutuhkan makhluk hidup, serta berbagai hal mengenai hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.



OBYEK KAJIAN DAN CABANG-CABANG ILMU BIOLOGI

Objek kajian ilmu biologi sangat luas dan mencakup semua makhluk hidup. Pada masa kini, biologi mencakup bidang akademik yang sangat luas, bersentuhan dengan bidang-bidang sains yang lain, dan seringkali dipandang sebagai ilmu yang mandiri. Ilmu biologi banyak berkembang padda abad ke-19, seiring dengan penemuan para ilmuwan bahwa organisme memiliki karakteristik pokok. Berbagai aspek kehidupan yyang dikaji antara lain meliputi :

• Ciri-ciri fisik dan fungsinya.
• Perilaku dipelajari pada masa sekarang dan masa lau
• Bagaimana makhluk hidup tercipta
• Interaksi sesama makhluk dengan alam sekitar
• Mekanisme pewarisan sifat yang berguna dalam upaya menjaga kelangsungan hidup suatu jenis makhluk hidup.

Pencabangan biologi selalu mengikuti tiga dimensi yang saling tegak lurus yaitu :

• Pembagian berdasarkan keanekaragaman (berdasarkan kelompok organisme). Seperti ilmu biologi tumbuhan (botani), biologi hewan (zoologi), biologi serangga (entomologi).
• Pembagian berdasarkan organisasi kehidupan (taraf kajian dari sistem kehidupan). Seperti biologi sel, anatomi, fisiologi.
• Pembagian berdasarkan interaksi (hubungan antarunit kehidupan serta antara unit kehidupan dengan lingkungannya). Membahas hubungan antarunit kehidupan maupun antara unit kehidupan dan lingkungannya yang terjadi pada semua tingkat organisasi.

Objek kajian biologi sangat luas karena semua makhluk hidup dipelajari, dari yang sekecil bakteri hingga yang sebesar paus putih. Karena begitu luasnya cakupan biologi, maka dibuatlah cabang-cabang ilmu biologi. Cabang biologi terus bertambah sesuai dengan perkembangan ilmu biologi itu sendiri, berikut adalah beberapa diantaranya :

• Imunologi : adalah suatu cabang yang luas dari ilmu biomedis yang mencakup kajian mengenai semua aspek sistem imun (kekebalan) pada semua organisme. Imunologi antara lain mempelajari perananfisiologis sistem imum baik dalam keadaan sehat maupun sakit; malfungsi sistem imun pada gangguan imunologi (penyakit autoimun, hipersensitivitas, defisiensi imun, penolakan allograft); karakteristik fisik, kimiawi, dan fisiologis komponen-komponen sistem imun in vitro, in situ, dan in vivo. Imunologi memiliki berbagai penerapan pada berbagai disiplin ilmu dan karenanya dipecah menjadi beberapa subdisiplin.
• Mikologi : ilmu tentang fungi, yang dahulu disatukan dengan botani.
• Bryologi : ilmu yang mempelajari tentang lumut.
• Ichitologi : ilmu yang mempelajari tentang ikan.
• Karsinologi : ilmu yang mempelajari tentang krustacea.
• Mammologi : ilmu yang mempelajari tentang mammalia.
• Ornitologi : ilmu yang mempelajari tentang burung.
• Entomologi : ilmu yang mempelajari tentang insekta atau serangga.
• Parasitologi : ilmu yang mempelajari tentang parasit, inangnya, dan hubungan di antara keduanya. Sebagai salah satu bidang studi biologi, cakupan parasitologi tak ditentukan oleh organisme atau lingkungan terkait, namun dengan cara hidupnya, yang berarti bidang ini bersintesis dengan bidang lain, dan menggunakan teknik seperti biologi sel, bioinformatika, biokimia, biologi molekuler,imunologi, genetika, evolusi dan ekologi. Sub cabang ilmu parasitologi :

==> Parasitologi kedokteran

Salah satu bidang terbesar parasitologi, parasitologi kedokteran adalah studi sejumlah parasit yang menginfeksi manusia, yang mencakup organisme seperti: uniseluler yang menyebabkan malaria. 4 subtipe malaria adalah Plasmodium falciparum, P. malariae, P. vivax dan P. ovale. Parasitologi kedokteran dapat melibatkan perkembangan obat, studi epidemiologi dan studi zoonosis.
ü Parasitologi struktural

Merupakan studi struktur protein dari parasit. Penentuan struktur protein parasit dapat membantu memahami bagaimana protein-protein itu berfungsi secara berbeda dari protein yang homolog pada manusia. Di samping itu, struktur protein dapat menginformasikan proses penemuan obat.

==> Ekologi parasit

Parasit dapat menyediakan informasi tentang ekologi populasi inang. Sebagai contoh, dalam biologi perikanan, komunitas parasit dapat digunakan untuk membedakan populasi yang berbeda dari spesies ikan yang bersama-sama menghuni kawasan itu. Di samping itu, parasit memiliki sejumlah sifat khusus dan strategi riwayat hidup yang memungkinkannya mengkolonisasi inang. Memahami aspek-aspek ekologi parasit ini dapat menerangkan strategi penghindaran parasit yang dikandung inang.

==> Taksonomi dan filogenetik

Keragaman yang luas pada hewan parasit menciptakan tantangan bagi para biolog untuk menggambarkan dan mengelompokkannya. Perkembangan terkini dalam menggunakan DNA untuk mengidentifikasi spesies yang terpisah dan mengamati hubungan antarkelompok pada sejumlah skalataksonomi banyak berguna bagi para parasitolog, karena banyak parasit yang amat degeneratif
Etnobotani. Botani merupakan salah satu bidang kajian dalam biologi yang mengkhususkan diri dalam mempelajari seluruh aspek biologi tumbuh-tumbuhan. Dengan demikian, dalam botani dipelajari semuadisiplin ilmu biologi untuk mempelajari pertumbuhan, reproduksi, metabolisme, perkembangan, interaksi dengan komponen biotik dan komponen abiotik, serta evolusi tumbuhan.
Ilmu perilaku hewan, ilmu perilaku satwa atau juga disebut etologi adalah suatu cabang ilmu zoologi yang mempelajari perilaku atau tingkah laku hewan, mekanisme serta faktor-faktor penyebabnya. Botani merupakan salah satu bidang kajian dalam biologi yang mengkhususkan diri dalam mempelajari seluruh aspek biologi tumbuh-tumbuhan.
Anatomi adalah cabang dari biologi yang berhubungan dengan struktur dan organisasi dari makhluk hidup. Terdapat juga anatomi hewan atau zootomi dan anatomi tumbuhan atau fitotomi. Beberapa cabang ilmu anatomi adalah anatomi perbandingan, histologi, dan anatomi manusia. Anatomi perbandingan adalah ilmu mengenai persamaan dan perbedaan anatomi dari makhluk hidup. Anatomi manusia atau antropotomi ialah sebuah bidang khusus dalam anatomi yang mempelajari struktur tubuh manusia, sedangkan jaringan dipelajari di histologi dan sel di sitologi. Anatomi tumbuhan atau fitoanatomi merupakan analogi dari anatomi manusia atau hewan. Walaupun secara prinsip kajian yang dilakukan adalah melihat keseluruhan fisik sebagai bagian-bagian yang secara fungsional berbeda, anatomi tumbuhan menggunakan pendekatan metode yang berbeda dari anatomi hewan. Organ tumbuhan terekspos dari luar, sehingga umumnya tidak perlu dilakukan "pembedahan". Anatomi tumbuhan biasanya dibagi menjadi tiga bagian berdasarkan hierarki dalam kehidupan:
Organologi, mempelajari struktur dan fungsi organ berdasarkan jaringan-jaringan penyusunnya;
Histologi, mempelajari struktur dan fungsi berbagai jaringan berdasarkan bentuk dan peran sel penyusunnya; dan
Biologi evolusioner adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang evolusi, atau lebih tepatnya asal-usul spesies yang memiliki nenek moyang sama, dan penurunan spesies, serta perubahan, pertambahan, dan diversifikasinya sejalan dengan waktu.
Biologi molekular atau biologi molekul merupakan salah satu cabang biologi yang merujuk kepada pengkajian mengenai kehidupan pada skala molekul. Ini termasuk penyelidikan tentang interaksi molekul dalam benda hidup dan kesannya, terutama tentang interaksi berbagai sistem dalam sel, termasuk interaksi DNA, RNA, dan sintesis protein, dan bagaimana interaksi tersebut diatur.
Proteomika merupakan kajian secara molekular terhadap keseluruhan protein yang dihasilkan dari ekspresi gen di dalam sel. Keseluruhan protein di dalam sel diistilahkan sebagai proteom. Proteomika menjadi satu kajian biologi molekular yang paling dinamis saat ini karena sangat bermanfaat dalam bidang kedokteran. Cabangnya yaitu genomika,
Sitologi, mempelajari struktur dan fungsi sel serta organel-organel di dalamnya, proses kehidupan dalam sel, serta hubungan antara satu sel dengan sel yang lainnya. Sitologi dikenal juga sebagai biologi sel.

• Genomika adalah ilmu yang mempelajari tentang bahan genetik dari suatu organisme atau virus. Termasuk yang dikaji adalah struktur, organisasi serta fungsinya. Objek kajiannya adalah DNA secara keseluruhan (DNA nuklear/inti, cpDNA, dan mtDNA) maupun sebagian ("gen"). RNA sebagai bahan genetik atau DNA yang dibuat berdasarkan RNA (cDNA) juga menjadi objek kajian Genomika, Transkriptomika, Metabolomika.
• Transkriptomika (Ing. transcriptomics) merupakan bagian dari biologi molekular yang mengkaji tentang produk transkripsi secara keseluruhan (transkriptom). Produk transkripsi hanyalah RNA, sehingga transkriptomika bisa juga disebut sebagai ilmu tentang RNA dalam suatu organisme.
• Metabolomika merupakan satu disiplin kajian dalam biologi molekular yang memusatkan perhatian pada keseluruhan produk proses enzimatik yang terjadi di dalam sel.
• Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa.
• Taksonomi dapat diartikan sebagai klasifikasi berhirarki dari sesuatu, atau prinsip yang mendasari klasifikasi. Hampir semua -- benda bergerak, benda diam, tempat, dan kejadian -- dapat diklasifikasikan menurut beberapa skema taksonomi.
• Paleontologi adalah ilmu yang mempelajari tentang sejarah kehidupan di bumi termasuk hewan dan tumbuhan zaman lampau yang telah menjadi fosil.
• Genetika mempelajari berbagai aspek yang menyangkut pewarisan sifat dan variasi sifat pada organisme maupun suborganisme (seperti virus dan prion). Ada pula yang dengan singkat mengatakan, genetika adalah ilmu tentang gen. 
• Cabang-cabang murni genetika :

• ü genetika molekular merupakan cabang genetika yang mengkaji bahan genetik dan ekspresi genetik di tingkat subselular (di dalam sel). Subjek kajiannya mencakup struktur, fungsi, dan dinamika dari bahan-bahan genetika serta hasil ekspresinya.
• ü genetika sel (sitogenetika)
• ü genetika populasi adalah cabang genetika yang membahas transmisi bahan genetik pada ranah populasi. Dari objek bahasannya, genetika populasi dapat dikelompokkan sebagai cabang genetika yang berfokus pada pewarisan genetik.
• ü genetika kuantitatif yaitu cabang genetika yang membahas pewarisan sifat-sifat terukur (kuantitatif atau metrik), yang tidak bisa dijelaskan secara langsung melalui hukum pewarisan Mendel. Sifat-sifat yang tergolong sifat kuantitatif misalnya tinggi atau berat badan, hasil panen, atau produksi susu.
• ü genetika perkembangan

Cabang-cabang terapan genetika :

• ü genetika kedokteran
• ü ilmu pemuliaan
• ü rekayasa genetika atau rekayasa gen (Ing. genetic engineering) dalam arti paling luas adalah penerapan genetika untuk kepentingan manusia. Dengan pengertian ini kegiatan pemuliaaan hewan atau tanaman melalui seleksi dalam populasi dapat dimasukkan. Demikian pula penerapan mutasi buatan tanpa target dapat pula dimasukkan.
• Bioteknologi merupakan ilmu terapan yang tidak secara langsung merupakan cabang genetika tetapi sangat terkait dengan perkembangan di bidang genetika.Saat ini bahkan berkembang aspek ilmu biologi yang mengkaji kemungkinan berevolusinya makhluk hidup pada masa yang akan datang, juga kemungkinan adanya makhluk hidup di luar planet-planet selain bumi, yaitu astrobiologi. Sementara itu, perke,mbangan teknologi memunkinkan pengkajian pada tingkat molekul penyusun organisme melalui biologi molekular serta biokimia, yang banyak didukung oleh perkembangan teknik komputasi melalui bidang bioinformatika.

C. FISIKA

DEFINISI ILMU FISIKA
Source : Kamus Besar Bahasa Indonesia, depdiknas.
Ilmu fisika adalah ilmu tentang zat dan energi (seperti cahaya, panas dan bumi).

Source : www.asianbrain.com
Fisika adalah sains atau ilmu tentang alam dalam makna yang terluas.

OBYEK KAJIAN DAN CABANG-CABANG ILMU FISIKA

Fisika mempelajari gejala alam yang tidak hidup beserta interaksi dalam lingkup ruang dan waktu. Para ahli fisika mempelajari perilakuu dan sifat materi dalam bidang yang sangat beragam. Mulai dari partikel submikroskopis yang membentuk segala materi (fisika partikel) hingga perilaku materi alam semesta sebagai satu kesatuan kosmos.

Fisika sering disebut sebagai "ilmu paling mendasar", karena setiap ilmu alam lainnya (biologi, kimia,geologi, dan lain-lain) mempelajari jenis sistem materi tertentu yang mematuhi hukum fisika. Budaya penelitian fisika berbeda dengan ilmu lainnya karena adanya pemisahan dalam bidang teori (fisika teoritis) dan eksperimen (fisika eksperimental).

•  fisika teoritis berusaha mengembangkan teori yang dapat menjelaskan hasil eksperimen yang telah dicoba dan dapat memperkirakan hasil eksperimen yang akan datang. Fisika teoritis telah menghasilkan beberapa teori seperti teori mekanikan kuantum, teori relativitas, teori elektromagnetik.
• fisika eksperimentalis berusaha menyusun dan melaksanakan eksperimen untuk menguji perkiraan teoretis. Seperti fisika optik, fisika nuklir, dan lain-lain.

Meskipun teori dan eksperimen dikembangkan secara terpisah, namun kepduanya saling bergantung. Fisika juga berkaitan erat dengan matematika. Teori fisika banyak dinyatakan dalam notasi matematis, dan matematika yang digunakan biasanya lebih rumit daripada matematika yang digunakan dalam bidang sains lainnya. Perbedaan antara fisika dan matematika adalah: fisika berkaitan dengan pemerian dunia material, sedangkan matematika berkaitan dengan pola-pola abstrak yang tak selalu berhubungan dengan dunia material. Namun, perbedaan ini tidak selalu tampak jelas. Ada wilayah luas penelitan yang beririsan antara fisika dan matematika, yakni fisika matematis, yang mengembangkan struktur matematis bagi teori-teori fisika.

Ada banyak area riset yang mencampur fisika dengan bidang lainnya. Contohnya, bidang biofisika yang mengkhususkan ke peranan prinsip fisika dalam sistem biologi, dan bidang kimia kuantum yang mempelajari bagaimana teori kuantum mekanik memberi peningkatan terhadap sifat kimia dari atom dan molekul, fisika medis, fisika pendidikan, dan lain-lain.

Bidang-bidang yang menjadi fokus riset pada fisika :
Penjelasan :

• Astrofisika adalah cabang astronomi yang berhubungan dengan fisika jagad raya, termasuk sifat fisik (luminositas, kepadatan, suhu, dan komposisi kimia) dari objek astronomi seperti planet, bintang, galaksi dan medium antarbintang, dan juga interaksinya. Kosmologi adalah teori astrofisika pada skala terbesar.
• ü Kosmologi adalah ilmu yang mempelajari struktur dan sejarah alam semesta berskala besar. Secara khusus, ilmu ini berhubungan dengan asal mula dan evolusi dari suatu subjek.
• ü Ilmu keplanetan atau planetologi, atau astronomi planet adalah ilmu mengenai planet dan tata surya, dan menjadi suatu bidang interdisiplin dari berbagai ilmu.
• ü Fisika plasma adalah salah satu bidang dari fisika yang mempelajari gas terionisasi yang dikenal sebagai plasma.
• Fisika atomik, molekul, dan optik adalah bidang ilmu yang mempelajari interaksi zat-zat dancahaya-zat dalam skala atom tunggal atau struktur berisi beberapa atom. Ketiga bidang ini dikelompokkan menjadi satu karena hubungan mereka, metode yang mirip, dan kesamaan skalaenergi yang bersangkutan. Fisikawan kadangkala menyingkat bidang ini sebagai fisika AMO.
• ü Fisika atom dibedakan dari fisika nuklir, meskipun masyarakat memandangnya sama. Fisika atom tidak berhubungan dengan proses intra-nuklir dipelajari dalam fisika nuklir, meskipun sifat dari nukleus merupakan hal yang penting dalam fisika nuklir (misal, hyperfine structure).
• ü Fisika molekuler memfokuskan dalam struktur multi-atom dan interaksi internal dan eksternal mereka dengan benda dan cahaya. Merupakan cabang ilmu yang mempelajari sifat fisik molekul danikatan kimia antar atom yang merekatkannya menjadi molekul
• ü Fisika optikal dibedakan dari optik karena dia condong untuk memfokuskan tidak pada pengontrolan medan cahaya klasik dengan objek makroskopik, tetapi dalam sifat dasar dari medan optik dan interaksi mereka dengan benda dalam alam mikroskopik. Optika adalah cabang fisika yang menggambarkan perilaku dan sifat cahaya dan interaksi cahaya dengan materi. Optika menerangkan dan diwarnai olehgejala optis.
• Bidang optik lain:

₋ Ilmu warna

₋ Pengolahan citra

₋ Teori informasi

₋ Pencahayaan

₋ Visi mesin

₋ Komunikasi optis

₋ Komputer optis

₋ Penyimpanan data optis

₋ Umpan balik optis

₋ Pengenalan pola

₋ Transfer panas radiatif

₋ Fisika panas

₋ Sistem visual


ü Pengolahan citra adalah salah satu cabang dari ilmu informatika. Pengolahan citra berkutat pada usaha untuk melakukan transformasi suatu citra/gambar menjadi citra lain dengan menggunakan teknik tertentu.

ü Teori informasi (Inggris: information theory) adalah disiplin ilmu dalam bidang matematika terapanyang berkaitan dengan kuantisasi data sehingga data atau informasi itu dapat disimpan dan dikirimkan tanpa kesalahan (error) melalui suatu kanal komunikasi.

ü Pengenalan pola merupakan bidang dalam pembelajaran mesin dan dapat diartikan sebagai "tindakan mengambil data mentah dan bertindak berdasarkan klasifikasi data". Salah satu aplikasinya adalahpengenalan suara, klasifikasi teks dokumen dalam kategori (contoh. surat-E spam/bukan-spam),pengenalan tulisan tangan, pengenalan kode pos secara otomatis pada sampul surat, atau sistempengenalan wajah manusia.

3. Fisika partikel adalah cabang dari fisika yang mempelajari partikel dasar pembentuk benda danradiasi, dan interaksi antara mereka. Dia juga disebut fisika energi tinggi, karena banyak partikel dasar tidak terjadi dalam keadaan biasa di alam, tetapi dapat diciptakan dan dideteksi pada saat benturanberenergi partikel lainnya, seperti yang dilakukan dalam pemercepat partikel. Ilmu Fisika Nuklir adalah ilmu yang mempelajari Tentang inti atom,serta perubahan-perubahan pada inti atom.

4. Fisika benda terkondensasi adalah bidang fisika yang berhadapan dengan sifat fisika makroskopikbenda. Material butiran adalah bahan atau material yang terdiri dari butiran-butiran bahan lain yang lebih kecil. Contoh sederhana dari material butiran adalah pasir, kacang-kacangan (bijinya), biji-bijian,tepung, dan kelereng. Cabang ilmu yang dipelajari: Akustik - Astronomi - Biofisika - Fisika penghitungan- Elektronik - Teknik - Geofisika - Ilmu material - Fisika matematika - Fisika medis - Kimia Fisika -Dinamika kendaraan - Fisika Pendidikan. Penjelasan :

ü Biofisika merupakan salah satu cabang ilmu fisika yang mengkaji aplikasi aneka perangkat dan hukum fisika untuk menjelaskan aneka fenomena hayati atau biologi. Biofisika berkembang sangat pesat sejak awal tahun 1980 dengan makin mapannya aneka teori fisika yang telah ada.

ü Geofisika adalah bagian dari ilmu bumi yang mempelajari bumi menggunakan kaidah atau prinsip-prinsip fisika. Bidang kajian ilmu geofisika meliputi meteorologi (udara), geofisika bumi padat danoseanografi(laut). Beberapa contoh kajian dari geofisika bumi padat misalnya seismologi yang mempelajari gempabumi, ilmu tentang gunungapi (Gunung Berapi) atau volcanology, geodinamikayang mempelajari dinamika pergerakan lempeng-lempeng di bumi, dan eksplorasi seismik yang digunakan dalam pencarian hidrokarbon.



D. ILMU BUMI

DEFINISI ILMU BUMI
Source : Kamus Besar Bahasa Indonesia, depdiknas.

Ilmu bumi adalah pengetahuan untuk mengamati, menggolongkan dan menganalisis perbedaan berbagai dareah pada permukaan bumi, geografi.
Source : wikipedia indonesia

Ilmu bumi (earth science, geoscience) adalah suatu istilah untuk kumpulan cabang-cabang ilmu yang mempelajari bumi. Cabang ilmu ini menggunakan gabungan ilmu fisika, geografi, matematika, kimia, biologi untuk membentuk suatu pengertian kuantitatif dari lapisan-lapisan bumi.

OBJEK KAJIAN DAN CABANG-CABANG ILMU BUMI

Dalam melaksanakan kajiannya, ilmuwan dalam bidang ini menggunakan metode ilmiah yaitu formulasi hipotesa melalui observasi dan pengumpulan data mengenai fenomena alam yang dilanjutkan dengan pengujian hipotesa-hipotesa tersebut. Dalam ilmu bumi, peranan data sangat penting dalam menguji dan membentuk suatu hipotesa.
Geologi mempelajari lapisan batuan dari kulit bumi (atau litosfer) dan perkembangan sejarahnya. Cabang utama dari ilmu ini adalah mineralogi, petrologi, geokimia, paleontologi, stratigrafi dansedimentologi.
Geofisika mempelajari sifat-sifat fisis bumi, seperti bentuk bumi, reaksi terhadap gaya, serta medan potensial bumi (medan magnet dan gravitasi). Geofisika juga menyelidiki interior bumi seperti inti,mantel bumi, dan kulit bumi serta kandungan-kandungan alaminya.
Geodesi mempelajari pergerakan bintang dan satelit bumi.
Ilmu tanah mempelajari lapisan terluar kulit bumi yang terlibat dalam proses pembentukan tanah (ataupedosfer). Disiplin ilmu utama antara lain adalah edafologi dan pedologi.
Glasiologi mempelajari bagian es dari bumi (atau kriosfer).
Ilmu atmosfer mempelajari bagian gas dari bumi (atau atmosfer) antara permukaan bumi sampai lapisan eksofer (~1000 km). Cabang utama bidang ini adalah meteorologi, klimatologi, dan aeronomi.

ü Aeronomi : Aeronomi adalah ilmu dari wilayah atas atmosfer, dimana disosiasi dan ionisasi sangat penting. Aeronomi adalah cabang fisika atmosfer. Obyek yang dikaji adalah perubahan dinamika atmosfer. pemahaman pasang surut atmosfer sangat penting dalam memahami atmosfer secara keseluruhan. Pemodelan dan pengamatan pasang surut atmosfer yang diperlukan untuk memantau dan memprediksi perubahan di atmosfer bumi.
Oceanografi dan hidrologi mempelajari bagian air dari bumi (laut dan air tawar) atau hidrosfer. Kadang cabang ilmu ini digabungkan dengan geofisika. oseanografi dapat diartikan sebagai studi dan penjelajahan (eksplorasi) ilmiah mengenai laut dan segala fenomenanya. Ilmu oceanografi dapat dibagi menjadi beberapa cabang:

ü Oceanografi kimia atau kimia laut, ilmu mengenai kimia samudera dan interaksi kimianya dengan atmosfer.

ü Geologi laut atau oceanografi geologi, ilmu mengenai geologi dasar laut termasuk tektonik lempeng.

ü Oceanografi fisika ilmu mengenai ciri fisik samudera termasuk struktur suhu-salinitas, pencampuran,ombak, pasang, dan arus.



E. KIMIA

DEFINISI ILMU KIMIA
Source : Kamus Besar Bahasa Indonesia, depdiknas.

Ilmu kimia adalah ilmu tentang susunan, unsur, dan ciri-ciri zat, serta reaksi-reaksi yang menyebabkan timbulnya zat-zat baru.
Source : wikipedia indonesia

Ilmu Kimia (dari bahasa Arab كيمياء "seni transformasi" dan bahasa Yunani χημεία khemeia "alkimia") adalah ilmu yang mempelajari mengenai komposisi dan sifat zat atau materi dari skala atom hinggamolekul serta perubahan atau transformasi serta interaksi mereka untuk membentuk materi yang ditemukan sehari-hari. Kimia juga mempelajari pemahaman sifat dan interaksi atom individu dengan tujuan untuk menerapkan pengetahuan tersebut pada tingkat makroskopik.
Source : www.asianbrain.com

Kata kimia (chemistry), berasal dari bahasa mesir kreme yang berarti “bumi”, adalah ilmu yang mempelajari tentang komposisi, struktur, dan sifat materi, beserta segala perubahan yang menyertai terjadinya reaksi kimia.



OBJEK KAJIAN DAN CABANG-CABANG ILMU KIMIA

Jangkauan kimia tidak hanya mempelajari materi non hayati, tetapi juga materi hayati serta proses kimia yang terjadi dalam makhluk hidup itu sendiri baik yang ada di dalam bumi dan di luar angkasa. Konsep dasar yang dipelajari dalam ilmu kimia adalah atom, unsure, ion, senyawa, molekul, zat kimia, ikatan kimia, reaksi kimia, kimia kuantuum, hukum kimia, dan industri kimia.

Ilmu kimia juga seing disebut sebagai sentral imu pengetahuan sebab ilmu kimia dipakai, diterapkan dan dibutuhkan untuk mendukung ilmu pengetahuan yang laiin. Banyak sekali bidang-bidang ilmu lain yang terikat dengan ilmu kimia, seperti bidang kedokteran, biologi, fisika, lingkungan, forensik, astronomi, farmasi, komputer, dan sebagainya. Dalam bidang forensik, ilmu kimia digunakan sebagai aplikasi test DNA, bidang farmasi dipergunakan cara sintesis kimia organik, di bidang kedokteran bisa menjelaskan proses metabolisme obat oleh enzim. Dan proses metabolisme makanan dapat dipelajari dalam cabang ilmu kimia yaitu biokimia. Analisis kompisisi bintang dan benda angkasa lain sangat diperlukan oleh bidang astronomi. Ilmu kimia memiliki banyak cabang dan sub cabang, diantaranya adalah sebagai berikut:
Kimia analisa, mempelajari teknik ana;osa materi untuk menentukan komposisi dan struktur dari materi. Kimia analisa juga mempelajari analisa standart dan metode penelitian standart yang nantinya akan dipakai oleh cabang ilmu kimia yang lain.
Kimia anorganik mengkaji sifat-sifat dan reaksi senyawa anorganik. Dari cabang ini muncul sub cabang yang lain seperti kimia katalis yang mempalajri cara membuat dan mempelajari katalis. Kimia organometalik yaitu mempelajri sifat dan rekasi perpaduan senyawa organik-logam.
Kimia organik mengkaji struktur, sifat, komposisi, mekanisme, dan reaksi senyawa organik. Untuk membedakan derngan senyawa anorganik, maka senyawa organik didefinisikan sebagai segala senyawa yang berdasarkan rantai karbon. Mempelajari kimia organik sangat penting bagi yang ingin mempelajari farmasi, biokimia, fitokimia, sintesis kimia, dan ilmu yang lain.
Biokimia adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari zat-zat kimia, reaksi kimia, dan interaksi zat-zat kimia yang terdapat dalam makhluk hidup. Biokimia dan kimia organik berhubungan sangat erat, seperti dalam kimia medisinal atau neurokimia, biologi molekular, fisiologi, dan genetika.
Kimia fisik adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari sifat fisik dan sifat dasar materi dari suatu sistem kimia atau proses kimia. Fokus kimia fisik umumnya berkisar energi dan sifat thermodiamik suatu sistem. Sub cabang yang sangat penting dari kimia fisik adalah termodinamika kimia, kinematika kimia, elektrokimia, spektroskopi, dan thermokimia. Berikut adalah penjelasan sub cabang dari kimia fisik:

ü Termodinamika kimia adalah kajian matematika tentang keterkaitan antara kalor dan kerja dengan reaksi kimia atau dengan perubahan keadaan fisik dalam batas-batas hukum-hukum termodinamika. Termodinamika kimia dapat difahami sebagai terapan metode matematika untuk mengkaji permasalahan kimia dan khususnya memiliki perhatian pada kespontanan proses.

ü Kinetika kimia atau kinetika reaksi mempelajari laju reaksi dalam suatu reaksi kimia.

ü Elektrokimia adalah ilmu yang mempelajari aspek elektronik dari reaksi kimia.

ü Spektroskopi adalah ilmu yang mempelajari materi dan atributnya berdasarkan cahaya, suara atau partikel yang dipancarkan, diserap atau dipantulkan oleh materi tersebut. Spektroskopi juga dapat didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari interaksi antara cahaya dan materi. Dalam catatan sejarah, spektroskopi mengacu kepada cabang ilmu dimana "cahaya tampak" digunakan dalam teori-teori struktur materi serta analisa kualitatif dan kuantitatif.

ü Kimia padatan merupakan kajian tentang sintesis, struktur, dan sifat-sifat fisik material padat.

ü Kimia permukaan dapat didefinisikan secara umum sebagai kajian reaksi kimia di permukaan. Hal ini berkaitan erat dengan fungsionalisasi permukaan yang bertujuan mengubah susunan kimia permukaan dengan menambahkan unsur tertentu atau gugus fungsi yang menghasilkan berbagai dampak yang diinginkan atau peningkatan sifat-sifat permukaan atau antarmuka.

ü Kimia kuantum adalah sebuah cabang kimia teori, yang menerap

Profil Kami

DEFINISI IPA

IPA adalah suatu ilmu yang mempelajari tentang alam sekitar beserta isinya. Hal ini berarti IPA mempelajari semua benda yang ada di alam, peristiwa, dan gejala-gejala yang muncul di alam. Ilmu dapat diartikan sebagai suatu pengetahuan yang bersifat objektif. Jadi dari sisi istilah IPA adalah suatu pengetahuan yang bersifat objektif tentang alam sekitar beserta isinya.

Istilah Ilmu Pengetahuan Alam atau IPA dikenal juga dengan istilah sains. Kata sains ini berasal dari bahasa latin yaitu scienta yang berarti “saya tahu”. Dalam bahasa inggris, kata sains berasal dari kata science yang berarti “pengetahuan”. Science kemudian berkembang menjadi social science yang dalam bahasa indonesia dikenal dengan ilmu pengetahuan sosial (IPS) dan natural science yang dalam bahasa indonesia dikenal dengan ilmu pengetahuan alam (IPA). Dalam kamus fowler (1951), natural science didefinisikan sebagai: systematic and formulated knowledge dealing with material phenomena and based mainly on observation and induction (yang diartikan bahwa ilmu pengetahuan alam didefinisikan sebagai: pengetahuan yang sistematis dan disusun dengan menghubungkan gejala-gejala alam yang bersifat kebendaan dan didasarkan pada hasil pengamatan dan induksi). Sumber lain menyatakan bahwa natural science didefinisikan sebagai piece of theoretical knowladge atau sejenis pengetahuan teoritis

IPA merupakan cabang pengetahuan yang berawal dari fenomena alam. IPA didefinisikan sebagai sekumpulan pengetahuan tentang objek dan fenomena alam yang diperoleh dari hasil pemikiran dan penyelidikan ilmuwan yang dilakukan dengan keterampilan bereksperimen dengan menggunakan metode ilmiah. Definisi ini memberi pengertian bahwa IPA merupakan cabang pengetahuan yang dibangun berdasarkan pengamatan dan klasifikasi data, dan biasanya disusun dan diverifikasi dalam hukum-hukum yang bersifat kuantitatif, yang melibatkan aplikasi penalaran matematis dan analisis data terhadap gejala-gejala alam. Dengan demikian, pada hakikatnya IPA merupakan ilmu pengetahuan tentang gejala alam yang dituangkan berupa fakta, konsep, prinsip dan hukum yang teruji kebenaranya dan melalui suatu rangkaian kegiatan dalam metode ilmiah .

IPA adalah ilmu yang mempelajari tentang fenomena alam dan segala sesuatu yang ada di alam. IPA mempunyai beberapa pengertian berdasarkan cara pandang ilmuwan bersangkutan mulai dari pengertian IPA itu sendiri, cara berfikir IPA , cara penyelidikann IPA sampai objek kajian IPA. Adapun pengertian IPA menurut Trowbridge and Bybee (1990) sains atau IPA merupakan representasi dari hubungan dinamis yang mencakup tiga faktor utama yaitu the extant body of scientific knowledge, the values of science and the method and procecces of science” yang artinya sains merupakan produk dan proses , serta mengandung nilai-nilai. IPA adalah hasil interpretasi tentang dunia kealaman. IPA sebagai proses/metode penyelidikan meliputi cara berpikir, sikap dan langkah-langkah kegiatan scientis untuk untuk memperoleh produk-produk IPA, misalnya observasi, pengukuran, merumuskan, menguji hipotesa, mengumpulkan data, bereksperimen dan prediksi.

Oleh karena itu IPA harus dipandang sebagai cara berpikir untuk memahami alam, sebagai cara untuk melakukan penyelidikan dan sebagai kumpulan pengetahuan. Hal ini sesuai dengan yang dikemukakanoleh collete dan chiapetta (1994) “IPA harus dipandang sebagai suatu cara berfikir dalam pencarian tentang pengertian rahasia alam dan sebagai batang tubuh pengetahuan yang dihasilkan dari inquiry”. Dapat disimpulkan pada hakikatnya IPA merupakan kumpulan pengetahuan atau IPA sebagai produk ilmiah, cara atau jalan berfikir atau IPA sebagai produk ilmiah dan cara untuk penyelidikan atau ipa sebagai proses ilmiah.

Untuk memperjelas pengetahuan kita tentang hakekat IPA perlu dikemukakan istilah-istilah ”fakta, konsep, prinsip, dan teori” sebagai berikut: 

1. Fakta dalam IPA adalah pernyataan-pernyataan tentang benda-benda yang benar-benar ada, atau peristiwa yang betul-betul terjadi dan sudah dikonfirmasi secara objektif. Contohnya fakta; Atom hidrogen mempunyai satu elektron.; markuri adalah planet terdekat dengan matahari; dan air membeku pada suhu 00C. 
2. Konsep IPA adalah suatu ide yang mempersatukan fakta-fakta. Konsep merupakan penggabungan antara fakta-fakta yang ada hubungannya satu sama lain. Contoh: semua zat tersusun atas partikel-partikel; benda-benda hidup dipengaruhi oleh lingkungan; materi akan berubah tingkat wujudnya bila menyerap atau melepaskan energi.; 
3. Prinsip IPA adalah generalisasi tentang hubungan antara konsep-konsp IPA. Contohnya: udara yang dipanaskan memuai, adalah prinsip menghubungkan konsep udara, panas, pemuaian. Artinya udara akan memuai jika udara tersebut dipanaskan; 
4. Teori ilmiah merupakan karangka yang lebih luas dari fakta-fakta, konsep-konsep, dan prinsip-prinsip yang saling berhubungan. Teori bisa juga dikatakan sebagai model, atau gambar yang dibuat oleh ilmuan untuk menjelaskan gejala alam. Contoh, teori meteorologi membantu para ilmuan untuk memahami mengapa dan bagaimana kabut dan awan terbentuk.

Ini Lima PR Jakarta jika Ingin Bebas Banjir

KOMPAS. com - Selama bertahun-tahun, banjir musiman tak pernah absen merendam Jakarta padahal banjir sesungguhnya bisa dihindari jika Jakarta mengerjakan lima pekerjaan rumah ini.

Pakar tata kota Nirwono Joga merinci apa saja pekerjaan rumah Jakarta.

Perbaikan drainase

Secara umum saluran drainase di Jakarta tidak terhubung dengan baik dan diameternya harus diubah. DKI juga belum memiliki rencana induk saluran drainase kota keseluruhan.

Kerja ini melibatkan Dinas Pekerjaan Umum terkait revitalisasi saluran drainase dan jaringan utilitas, Dinas Kebersihan yang bertanggung jawab atas kebersihan sampah, limbah dan lumpur dan Dinas P2B untuk membongkar bangunan yang berdiri di atas saluran air.

Tak ketinggalan Satpol PP yang bertugas menertibkan bangunan-bangunan yang akan atau sudah berdiri di saluran air itu.

"Satu tahun terakhir hal ini belum dilakukan dan belum ada perubahan kondisi drainase," kata Nirwono.

Normalisasi Sungai

Normalisasi empat dari 13 sungai yang diprogramkan pada 2013 yaitu Ciliwung, Tangerang, Angke dan Sunter belum bisa dilakukan karena warga belum direlokasi.

Sepanjang 2013 belum ada normalisasi kali, bahkan bisa dikatakan berhenti. Ini berakibat pada banjir Januari ini dan menggenangi kawasan langganan banjir dan kebetulan berada di bantaran kali. Jadi tidak mengherankan jika banjir menggenangi kawasan-kawasan yang paling rawan banjir di Jakarta selama ini.

"Jika kita mau memutus mata rantai banjir tidak ada pilihan lain kecuali adalah relokasi besar-besaran seluruh warga yang ada di bantaran kali," kata Nirwono.

Revitalisasi waduk dan situ

Ada 47 waduk dan 14 situ di Jakarta yang belum tersentuh, baru waduk Pluit dan waduk Ria Rio. September kemarin baru 10 waduk yang sempat dikeruk.

"Artinya masih banyak badan badan air yang belum berfungsi maksimal untuk menampung lintasan air dari sungai mau pun dari kawasan sekitarnya sehingga menggenangi jalan-jalan umum di Jakarta," kata Nirwono.

Secara bertahap Jakarta diharapkan melakukan revitalisasi minimal 5-7 waduk di Jakarta setiap tahunnya agar lima tahun ke depan waduk-waduk di Jakarta bisa dioptimalkan.

Perbanyak daerah resapan air

Baru 9,8% ruang terbuka hijau yang ada di Jakarta, untuk mencapai 30% perlu usaha serius dalam pembangunan ruang terbuka hijau setiap tahunnya.

Tahun 2013, tidak ada penambahan ruang terbuka hijau karena kesulitan mencari lahan. Tahun ini harus lebih serius mencari lahan untuk dibebaskan terutama di kawasan rawan banjir.

Rekayasa sosial

Tidak ada pendekatan kepada warga yang tinggal di bantaran kali, waduk atau situ untuk sukarela pindah ke rumah susun yang ada di sekitar kawasan mereka.

"Kenapa ini perlu? Karena pemindahan warga ke hunian vertikal akan menciptakan perubahan sosial budaya yang besar kalau tidak, pemindahan warga ke rumah susun hanya akanmemindahkan kampung-kampung kumuh tadi ke rumah susun di masa yang akan datang," kata Nirwono.

Ia mengakui pemindahan warga tidak bisa dalam waktu singkat dan metodenya harus berbeda antarlokasi.

Ia menghimbau agar di tahun 2014, Pemda DKI memilih satu atau dua lokasi yang bisa dijadikan proyek percontohan di luar waduk Pluit atau Ria Rio misalnya di Kampung Pulo atau Kampung Melayu untuk memindahkan warga.

"Itu akan jadi contoh yang baik karena begitu ada kawasan yang dipindah dan ditata dengan baik, publikasi mudah dilakukan dan warga akan berbondong-bondong pindah," tutupnya.