Baik disadari atau tidak, kita menggunakan angka setiap hari. Beberapa angka seperti kecepatan suara mudah dipahami, tetapi angka seperti kecepatan cahaya sangat besar dan rumit untuk ditulis atau dibayangkan. Untungnya, ada solusi sederhana: notasi ilmiah.
Dengan notasi ilmiah, angka besar seperti 299.792.458 meter per detik bisa ditulis lebih ringkas sebagai 3.0 × 10⁸. Format ini menetapkan bahwa angka pertama harus lebih besar dari 1 dan kurang dari 10, sedangkan angka kedua menyatakan “urutan besarnya” dalam bentuk pangkat dari 10. Konsep ini memudahkan kita membuat perkiraan cepat—terutama ketika detail presisi tidak terlalu penting.
Misalnya:
- Diameter atom: ~10⁻¹² meter
- Tinggi pohon: ~10¹ meter
- Diameter bumi: ~10⁷ meter
Pendekatan ini sangat berguna dalam Fermi problems—jenis soal estimasi cepat yang dinamai dari fisikawan legendaris Enrico Fermi. Ia terkenal karena kemampuannya memperkirakan angka besar hanya dengan sedikit data.
Contohnya: ketika Fermi menyaksikan uji coba bom atom di Trinity Site tahun 1945, ia menjatuhkan beberapa potong kertas dan memperkirakan kekuatan ledakan berdasarkan seberapa jauh kertas itu tertiup balik. Hasilnya: estimasi 10 kiloton TNT—tidak jauh dari nilai sebenarnya, yaitu 20 kiloton.
Salah satu contoh klasik Fermi problem adalah: “Berapa banyak penyetem piano di kota Chicago?”
Awalnya terdengar tidak mungkin untuk dihitung, tapi pendekatan orde besaran membantu menyederhanakannya:
- Estimasi jumlah penduduk Chicago: ~10⁶ (sekitar 1 juta orang)
- Perkiraan kepemilikan piano: 1 dari 100 orang → ~10⁴ piano
- Satu penyetem mampu menyetel ~10² piano per tahun
- Maka, jumlah penyetem piano ≈ 10⁴ ÷ 10² = 10², atau sekitar 100 penyetem
Dan kenyataannya? Buku telepon menunjukkan sekitar 81 penyetem piano di Chicago. Hampir akurat!
Kesimpulannya, notasi ilmiah dan estimasi Fermi adalah alat berpikir yang sangat berguna dalam sains dan kehidupan sehari-hari. Mereka membuktikan bahwa bahkan dengan sedikit informasi, kita bisa menghasilkan jawaban yang masuk akal—berkat kekuatan 10.
Leave a Reply
You must be logged in to post a comment.