MEMECAHKAN PARADOX PEMBOHONG (LIAR PARADOX)

MEMECAHKAN PARADOX PEMBOHONG (LIAR PARADOX)

.

Ivan Taniputera.

15 Mei 2017.

.

Hari ini saya menjumpai komik sebagai berikut.

.

 
 

.

Ternyata gambar itu membicarakan mengenai “paradoks pembohong” (liar paradox). Ini merupakan salah satu teka-teki dan logika filsafat klasik di dunia. Beberapa orang sudah memberikan pemecahannya, namun kali ini saya akan mencoba mengemukakan pemecahan berdasarkan pemikiran saya sendiri.

.

Bagi yang belum memahami apa itu “paradoks pembohong” saya akan memaparkannya secara singkat dan sederhana.

.

Terdapat seseorang pembohong yang seluruh perkataannya adalah kebohongan. Suatu kali ia mengatakan sesuatu seperti “aku pembohong” atau “pernyataan ini salah.” Permasalahannya adalah sebagai berikut. Bila pernyataan “aku pembohong” adalah benar, maka yang dikatakannya itu adalah bukan kebohongan. Dengan demikian pernyataan di atas, yakni “seluruh perkataannya adalah kebohongan” tidak lagi berlaku. Terjadi kontradiksi di sini. Begitu pula bila pernyataan itu dianggap kebohongan, maka yang benar adalah ia sesungguhnya bukan pembohong. Jadi, terjadi pula kontradiksi di sini.

.

Ringkasnya:

.

Jika “aku pembohong” bernilai BENAR (TRUE), maka ia telah mengatakan hal yang sebenarnya. Jadi definisi bahwa “seluruh perkataannya adalah kebohongan” menjadi bernilai SALAH (FALSE).

Jika “aku pembohong” bernilai SALAH (FALSE), maka ia adalah “bukan pembohong” sehingga juga bertentangan pula dengan definisinya.

.

Begitu pula, bila “pernyataan ini salah” bernilai BENAR (TRUE), maka ia telah mengatakan hal yang sebenarnya, yakni hal itu memang salah. Jadi definisi bahwa “seluruh perkataannya adalah kebohongan” menjadi bernilai SALAH (FALSE).

Jika “pernyataan ini salah” bernilai SALAH (FALSE), maka pernyataan itu menjadi benar. Dengan demikian, ia telah mengatakan sesuatu yang benar. Definisi bahwa seluruh perkataannya adalah kebohongan menjadi tidak berlaku atau bertentangan dengan definisinya.

.

Versi lain paradoks ini yang pernah saya jumpai adalah mengenai Pinokio. Jika Pinokio mengatakan, “aku pembohong,” hidungnya akan bertambah panjang atau pendek? Sebagaimana yang telah kita ketahui, jika berbohong Pinokio akan bertambah panjang hidungnya.

.

Pemecahan saya adalah sebagai berikut. Dalam matematika mustahil ada sesuatu yang bertentangan dengan definisinya. Analogi sederhananya adalah sebagai berikut. Bilangan bulat ganjil tidak dapat dibagi dua, maka artinya peluang menemukan bilangan bulat ganjil yang dapat dibagi dua adalah nol. Setiap bilangan bulat pasti genap atau ganjil. Tidak ada pula bilangan yang sekaligus genap dan ganjil. Jadi, peluang menemukan bilangan yang genap dan ganjil sekaligus juga sama dengan nol. Selanjutnya, tidak ada pula bilangan bulat yang bukan ganjil dan juga bukan genap. Menemukan bilangan bulat yang bukan ganjil dan juga bukan genap adalah mustahil. Peluang menemukannya sama dengan nol pula. Jadi, pernyataan “bilangan bulat ganjil yang dapat dibagi dua,” “bilangan bulat yang sekaligus ganjil dan genap” dan “bilangan bulat yang bukan ganjil dan juga bukan genap” adalah kemustahilan serta bersifat ambigu. Semua itu dikarenakan pertentangan dengan definisinya.

.

Analogi lain adalah lingkaran. Lingkaran dalam matematika didefinisikan sebagai himpunan seluruh titik yang berjarak sama dengan sebuah titik pusat, yang dalam hal ini disebut titik pusat lingkaran. Apakah ada lingkaran yang berbentuk persegi? Jawabnya tidak ada, karena akan bertentangan dengan definisi di atas. Titik-titik pada sebuah persegi mustahil semuanya akan mempunyai jarak yang sama dengan suatu titik pusat. Apakah ada lingkaran yang sekaligus persegi? Jawabnya tidak ada, karena itu merupakan sesuatu yang ambigu. Kesimpulannya, definisi menghindarkan sesuatu yang bersifat ambigu. Dengan kata lain, sesuatu yang bersifat ambigu akan “ditapis” atau “disaring” keluar.

.

 
 

 

.

Kembali pada paradoks di atas. Apabila definisi sudah jelas menyatakan “seluruh perkataannya adalah kebohongan,” maka pernyataan bersifat ambigu seperti “aku pembohong” mustahil dinyatakan oleh seseorang yang “seluruh perkataannya adalah kebohongan.” Begitu pula mustahil terdapat bilangan bulat yang sekaligus ganjil dan genap atau bilangan bulat yang bukan ganjil dan genap. Peluang seseorang yang seluruh perkataannya adalah kebohongan menyatakan “aku pembohong” adalah sama dengan nol.

Advertisements

HUBUNGAN ANTARA MASSA PLANET DAN JUMLAH SATELIT

HUBUNGAN ANTARA MASSA PLANET DAN JUMLAH SATELIT.

.

Ivan Taniputera.

16 April 2017.

.

Pada kesempatan kali ini, saya ingin membahas mengenai hubungan antara massa planet dan jumlah satelit yang dimilikinya. Pertama-tama saya akan memaparkan massa masing-masing planet beserta jumlah bulan yang dimilikinya.

.

  • Merkurius: massa: 0.055 x massa Bumi. Jumlah satelit: 0
  • Venus: massa: 0.815 x massa Bumi. Jumlah satelit: 0
  • Bumi: massa: 1 x massa Bumi. Jumlah satelit: 1
  • Mars: massa: 0.107 x massa Bumi. Jumlah satelit: 2
  • Jupiter: massa: 317.8 x massa Bumi. Jumlah satelit: 67
  • Saturnus: massa: 95.159 x massa Bumi. Jumlah satelit: 62
  • Uranus: massa: 15.536 x massa Bumi. Jumlah satelit: 27
  • Neptunus: massa: 17.147 x massa Bumi. Jumlah satelit: 14
  • Pluto: massa: 0.183 x massa Bumi. Jumlah satelit: 5

.

Sebagai catatan: Jumlah satelit mungkin saja akan berubah seiring berjalannya waktu, yakni dengan ditemukannya satelit-satelit baru yang belum diketahui sebelumnya. Kedua, Pluto tetap saya masukkan sebagai planet.

.

Kita akan menuangkan hubungan tersebut dalam bentuk grafik.

.

 
 

.

Meski nampak adanya kecenderungan planet dengan massa lebih besar mempunyai banyak satelit; tetapi tidak ada hubungan langsung antara massa dengan jumlah satelit. Sebagai contoh, Mars yang mempunyai massa lebih kecil dibanding Bumi justru mempunyai satelit lebih banyak dibanding bumi. Pluto yang mempunyai massa jauh lebih kecil dibanding Bumi, justru mempunyai lima buah satelit.

.

Dengan demikian, terdapat banyak faktor yang menentukan jumlah satelit. Nampaknya jumlah satelit itu merupakan kebetulan saja. Hanya saja, massa yang lebih besar memperbesar atau meningkatkan peluang suatu planet menangkap benda langit lain yang melintas dan menjadikannya sebagai satelit. Jadi, fungsi massa di sini hanya meningkatkan peluang suatu planet mempunyai lebih banyak satelit, tetapi bukan satu-satunya penentu.

.

Lebih jauh lagi, menurut rumus hukum gravitasi universal Newton yang memerikan besarnya gaya tarik menarik antara dua benda; yakni:

.

F = G.m1.m2/r^2

.

G = konstanta gravitasi

m1 dan m2 = massa

r = jarak kedua benda

.

jelas sekali bahwa semakin besar m1 atau m2, semakin besar pula gaya tarik menarik antara dua benda tersebut. Bila dikaitkan dengan jumlah satelit yang dimiliki suatu planet, maka besarnya gaya tarik itu berperan sebagai berikut:

.

1) Menarik benda-benda langit yang melintas dengannya dan menjadikan benda langit tersebut sebagai satelit.

2) Mempertahankan satelit yang telah dimilikinya.

.

Jadi, wajar saja jika planet dengan massa yang besar mempunyai peluang mempunyai lebih banyak satelit.

JAWABAN SOAL REDUKSI OKSIDASI (REDOKS)

JAWABAN SOAL REDUKSI OKSIDASI (REDOKS).

.
Ivan Taniputera.
30 Januari 2017
.
PERTANYAAN:
.
Diberikan reaksi kimia sebagai berikut:
Cr + H2SO4 ===> Cr2(SO4)3 + SO2 + H2O
Tentukan reduktor, oksidator, hasil reduksi, dan hasil oksidasi.
.
JAWABAN:
.
Pertama-tama kita menentukan terlebih dahulu unsur-unsur yang mengalami oksidasi dan reduksi. Adapun yang dimaksud dengan unsur mengalami oksidasi adalah unsur yang naik bilangan oksidasinya. Sedangkan unsur mengalami reduksi jika bilangan oksidasinya turun. Biasanya dalam soal yang mengalami oksidasi dan reduksi adalah unsur-unsur selain H dan O. H mempunyai bilangan oksidasi +1; sdangkan O mempunyai bilangan oksidasi +2.
.
Dalam hal ini yang kita perhatikan adalah Cr dan S. Kita amati Cr terlebih dahulu. 
.
Cr pada ruas kiri mempunyai muatan 0, sehingga bilangan oksidasinya adalah 0
Kini kita akan menghitung berapa bilangan oksidasi Cr pada ruas kanan. Cr terdapat pada Cr2(SO4)3. Kita pisahkan ionnya Cr +3 dan (SO4) -2. Jadi bilangan oksidasi Cr di ruas kanan adalah +3.
Jadi Cr mengalami oksidasi karena naik bilangan oksidasinya dari 0 ke +3.
.
Kita beralih pada S.
S di ruas kiri terdapat pada H2SO4. Kita pisahkan atas ion-ionnya: H +1 dan (SO4) -2. Kita misalkan bilangan oksidasi S adalah x. Jadi berlaku: x + 4(-2) = -2. Maka x = +6. Bilangan oksidasi S di ruas kanan adalah +6. 
.
Sebagai penjelasan tambahan 4(-2) berasal dari bilangan oksidasi O, yakni -2. Karena ada 4 O, maka 4(-2). Sama dengan -2, karena bilangan oksidasi SO4 secara keseluruhan adalah -2. 
.
S di ruas kanan terdapat pada SO2. Misalkan bilangan oksidasi S di ruas kanan adalah y. Jadi berlaku: y + 2(-2) = 0; maka y = +4. Bilangan oksidasi S di ruas kanan adalah +4.
Jadi S mengalami reduksi karena turun bilangan oksidasinya dari +6 ke +4
.
Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi, yakni H2SO4.
Reduktor adalah zat yang mengalami oksidasi, yakni Cr.
Cr mengalami oksidasi menjadi Cr2(SO4)3; jadi hasil oksidasi adalah Cr2(SO4)3.
H2SO4 mengalai reduksi menjadi SO2; jadi hasil reduksi adalah SO2.
.
 
Mudah bukan?

PENYELESAIAN SOAL-SOAL LOGIKA

PENYELESAIAN SOAL-SOAL LOGIKA.

.
Ivan Taniputera.
21 Januari 2017
.
1) Jika nilai semua siswa pulang maka tidak ada pelajaran. Tentukan ingkarannya.
.
Jawaban:
.
Kita akan menggunakan rumus:
.
~(p→q)≡ (p ᴧ ~q)
.
Jadi ingkarannya adalah: semua siswa pulang dan ada pelajaran.
.
2) (∀ a)(a^2+1<2), a E R. Tentukan nilai kebenarannya.
.
Dibaca: untuk semua a, maka nilai a kuadrat ditambah satu adalah lebih kecil dibandingkan 2; a adalah anggota bilangan riil. 
.
Nilai kebenaran pernyataan ini adalah salah. Pembuktiannya adalah sebagai berikut:
.
a^2+1 < 2
a^2-1 < 0
(a+1)(a-1) < 0
.
Untuk a< -1 dan a > 1 nilainya akan selalu lebih besar 0 (positif). Sedangkan untuk -1 < a < 1 nilainya akan selalu lebih kecil 0 (negatif). Tidak semua nilainya lebih kecil 0. Jadi tidak semua nilai a kuadrat ditambah 1 akan lebih kecil dibandingkan 2.
 
 
.
 

MEMBACA PRINCIPIA KARYA SIR ISAAC NEWTON

MEMBACA PRINCIPIA KARYA SIR ISAAC NEWTON.

.

Ivan Taniputera.

19 Januari 2017

.

Sebagian besar di antara kita, tentunya telah mengenal Sir Isaac Newton (1643-1727) semenjak dari bangku sekolah. Kita barangkali telah mengetahui bahwa, ia merupakan penulis karya tersohor dalam bidang matematika serta fisika berjudul “Principia.” Sebenarnya itu merupakan singkatan dari judul berbahasa Latin “Philosophiae Naturalis Principia Mathematica,” yang bila diterjemahkan ke bahasa Indonesia akan berbunyi “Prinsip-prinsip Matematika Dalam Filsafat Alam.” Saya tiba-tiba saja tertarik membaca karya tersebut untuk mengetahui apakah di masa sekarang masih diperlukan membacanya. Beruntunglah di era Internet ini, berbagai karya terkemuka di zaman dahulu dapat dengan mudah dijumpai. Karya Newton ini memberikan sumbangsih berharga pada berbagai cabang sains, seperti astronomi, mekanika, matematika, dan lain sebagainya.

.

Newton membuka karyanya dengan suatu definisi, yang disebutnya Definisi Pertama:

.

“Kuantitas materi adalah ukuran sama yang timbul dari massa jenis dan isi secara bersamaan.”

.

Saya mencoba memahami apa yang dimaksud Isaac Newton dengan definisi tersebut. Ia menjelaskan bahwa jika massa jenis udara digandakan dengan ruang yang ditempatinya (maksudnya volume) juga digandakan, maka kuantitasnya akan menjadi rangkap empat. Apabila volumenya dibuat rangkap tiga (massa jenis tetap digandakan sebagaimana disebutkan sebelumnya), maka kuantitasnya akan menjadi rangkap enam. Kuantitas materi ini dengan demikian adalah sesuatu yang kini lebih kita kenal dengan massa. Newton sedang menjelaskan mengenai hubungan antara massa, massa jenis, dan volume; yakni melalui rumus yang kini kita kenal sebagai:

.

massa = massa jenis x volume.

m = ρ .V

.

Rumus ini tentu sudah kita kenal sejak duduk di bangku SMP. Newton menambahkan pula bahwa apa yang disebut massa ini berbanding lurus (proporsional) dengan beratnya. Hal ini tentu sudah kita kenal melalui rumus:

.

W = m. g

.

Kita akan melanjutkan dengan definisi kedua Newton:

.

“Kuantitas gerak adalah ukuran sama, yang timbul dari kecepatan dan kuantitas materi (massa) secara bersamaan. “

.

Ia menambahkan, jika suatu materi massanya digandakan tetapi kecepatannya tetap, maka kuantitas geraknya akan menjadi dua kali lipat (digandakan pula). Apabila kecepatannya juga digandakan dua kali lipat, maka kuantitas geraknya akan menjadi empat kali lipat. Nampaknya apa yang kita kenal sebagai kuantitas gerak ini adalah momentum atau p, yang dirumuskan sebagai:

.

Momentum = massa x kecepatan.

.

p = m.v

.

Kita melanjutkan lagi pada Definisi Ketiga. Definisi ketiga Newton inilah yang ternyata kita kenal sebagai Hukum Newton Pertama dalam buku-buku fisika:

.

“Gaya yang terdapat dalam sebuah materi, adalah kekuatan untuk melawan, dimana setiap benda pada keadaannya saat itu, berupaya mempertahankan keadaannya, baik itu saat diam atau bergerak lurus dengan kecepatan tetap dalam suatu garis lurus.”

.

Hal ini yang kita kenal dengan sifat kelembaman benda. Efeknya nampak saat mobil mengerem secara mendadak, dimana kita akan tersentak maju ke depan, atau saat mobil menambah kecepatan kita akan serasa terdorong ke belakang. Newton menyebut sifat ini dalam bahasa Latin sebagai vis inertiae atau “gaya tidak aktif” (inactivity force).

.

Definisi keempat Newton berbunyi:

.

“Gaya yang dikerahkan adalah upaya diberikan pada sebuah benda, guna mengubah keadaannya; baik itu dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan.”

Newton menjelaskan bahwa gaya itu hanya berupa tindakan saja dan tidak lagi ada jika tindakan tersebut tidak lagi diberikan. Mungkin inilah kita yang kini kita sebut dengan “gaya luar” F.

.

Sampai di sini dahulu pembacaan saya terkait Principia karya Isaac Newton karena hari sudah larut malam. Pembacaan akan saya lanjutkan di lain kesempatan. Tentunya karya ini akan sangat menarik bagi para penggemar fisika.

MENENTUKAN NILAI PI BERDASARKAN TEOREMA LIMIT

MENENTUKAN NILAI PI PERDASARKAN TEOREMA LIMIT.

.

Ivan Taniputera.

8 Januari 2017

.

.

Misalkan kita mempunyai segi-n beraturan yang terbagi menjadi segitiga-segitiga sejumlah n. Tinggi masing-masing segitiga itu kita misalkan T. Jari-jari segi-n beraturan itu kita beri nama R. Sudut segitiga yang berimpit dengan titik pusat segi-n beraturan adalah 360 derajat/n; yakni sudut satu lingkaran penuh dibagi dengan jumlah n-segi.

.

Kita dapat menyimpulkan bahwa T = R.Cos (180 derajat/n).

Alas segitiga = 2. R.Sin (180 derajat/ n).

.

Keliling segi-n beraturan itu akan menjadi 2.n.R.Sin (180 derajat/ n); yakni panjang alas masing-masing segitiga dikalikan dengan jumlah segi (n).

Perbandingan antara keliling segi-n beraturan dan 2T = 2.n.R.Sin (180 derajat/n)/2.R.Cos (180 derajat/n).

= n.Sin (180 derajat/n)/Cos (180 derajat/n).

.

Apabila nilai n semakin besar, maka bentuknya akan semakin mendekati lingkaran. Jika n = tak hingga, maka segi-n beraturan itu akan menjadi lingkaran. Keliling segi-n beraturan akan menjadi keliling lingkaran. Dua kali tinggi segitiga akan menjadi garis tengah atau diameter lingkaran. Oleh karena, perbandingan antara keliling dan diameter lingkaran adalah PI; maka kita dapat menyimpulkan.

limit n–&gt;tak hingga bagi n.Sin (180 derajat/n)/Cos (180 derajat/n) adalah PI.

.

Untuk jelasnya silakan saksikan gambar berikut ini.

.

 
 

.

Kita dapat mencoba memasukkan rumus diatas pada program Excel. Akan didapatkan hasil sebagai berikut. 

,

Unuk n = 4, nilainya adalah 4.

n = 5, nilainya adalah 3.63271264

n = 10, nilainya adalah 3.249196962

n = 20, nilainya adalah 3.167688806

n = 50, nilainya adalah 3.145733363

n = 100, nilainya adalah 3.142626604

n = 200, nilainya adalah 3.141851065

n = 500, nilainya adalah 3.141633996

n = 100.000, nilainya adalah 3.141592655

n = 1.000.000, nilainya adalah 3.141592654

.

Jadi jelas sekali, semakin besar nilai n, maka nilainya akan makin mendekati PI. Saat n tak hingga, maka nilainya adalah PI itu sendiri.

.

Jika kita menggunakan software matematika ZGrapher, maka hasilnya adalah sebagai berikut.

.

 

.

Demikianlah kita telah berupaya menentukan nilai PI dengan bantuan teorema limit.

MENGAPA BENDA SEMAKIN JAUH NAMPAK SEMAKIN KECIL?

MENGAPA BENDA SEMAKIN JAUH NAMPAK SEMAKIN KECIL?

.

Ivan Taniputera.

31 Desember 2016.

.

Pada kesempatan kali ini, kita akan membahas mengapa benda semakin jauh akan nampak semakin kecil. Mungkin kita belum pernah memikirkan hal itu secara serius. Lalu apakah penyebabnya? Jawabannya adalah karena lensa mata kita merupakan lensa cembung.

.

 
 

.

Lalu mengapa jika lensa cembung? Penjelasannya adalah sebagai berikut. Misalkan ada tiga buah benda yang tingginya sama, diletakkan pada jarak berlainan di hadapan sebuah lensa cembung (mewakili lensa mata kita). Lalu gambarlah jalannya sinar pembentuk bayangan bagi ketiga benda tersebut. Hasilnya nampak seperti gambar di bawah ini.

.

 
 

Nampak bahwa benda yang lebih dekat dengan lensa cembung akan mempunyai bayangan yang lebih besar. Pada gambar di atas, benda A mempunyai letak paling dekat lensa cembung. Bayangan benda A, yakni yang ditandai dengan A’ nampak paling besar. Semakin jauh letak bendanya dari lensa cembung, bayangannya juga akan semakin mengecil. Bayangan-bayangan inilah yang ditangkap oleh retina kita, sehingga kita sanggup menyaksikan benda-benda tersebut. Jadi, bagi benda yang dekat kita akan menangkap bayangan lebih besar. Itulah akibatnya, semakin dekat letak sebuah benda, nampak pula semakin besar.