Penjelasan paradoks anak kembar Einstein - Amber Stuver
-
0:06 - 0:11Di ulang tahun ke-20 mereka, astronot
kembar identik menjalani eksperimen. -
0:11 - 0:15Terra akan tetap di Bumi, sementara Stella
akan menaiki pesawat luar angkasa. -
0:15 - 0:19Pesawat Stella akan pergi dengan
86,6% kecepatan cahaya -
0:19 - 0:22untuk mengunjungi sebuah bintang
yang jaraknya 10 tahun cahaya, -
0:22 - 0:24lalu kembali ke Bumi dengan
kecepatan yang sama. -
0:24 - 0:26Sambil bersiap untuk berpisah,
-
0:26 - 0:29mereka membayangkan apa yang akan
terjadi saat mereka bertemu kembali. -
0:29 - 0:33Sebab setahun cahaya adalah jarak
persis cahaya berpindah dalam setahun. -
0:33 - 0:35Perjalanan Stella membutuhkan 23 tahun.
-
0:35 - 0:38Namun karena sudah mempelajari
relativitas khusus, -
0:38 - 0:41mereka tahu tidak sesederhana itu.
-
0:41 - 0:44Pertama, makin cepat sebuah objek
bergerak dalam ruang, -
0:44 - 0:49semakin lambat objek bergerak dalam waktu
dibandingkan pengamat diam. -
0:49 - 0:52Hubungan ini bisa diukur dengan sesuatu
yang disebut faktor Lorentz, -
0:52 - 0:55yang dijelaskan oleh persamaan ini.
-
0:55 - 0:59Dan kedua, panjang dari objek bergerak
seperti yang diukur oleh pengamat diam -
0:59 - 1:01akan berkontraksi oleh faktor yang sama.
-
1:01 - 1:05Pada 86,6% kecepatan cahaya
faktor Lorentz adalah 2, -
1:05 - 1:09artinya waktu akan dua kali lebih lambat
di dalam pesawat luar angkasa. -
1:09 - 1:12Tentu, Stella tidak akan menyadari
waktu melambat. -
1:12 - 1:16Dikarenakan semua proses berbasis waktu
di dalam pesawat juga akan melambat- -
1:16 - 1:18jam dan peralatan elektronik;
-
1:18 - 1:22aktivitas biologis Stella termasuk
tingkat penuaannya -
1:22 - 1:24dan persepsinya akan waktu itu sendiri.
-
1:24 - 1:28Orang yang bisa menyadari waktu
di dalam pesawat yang bergerak -
1:28 - 1:29berjalan lambat bagi Stella
-
1:29 - 1:34adalah pengamat dalam sebuah bingkai
referensi inersia atau non-akselerasi- -
1:34 - 1:36seperti Terra di Bumi.
-
1:36 - 1:39Maka, Terra menyimpulkan bahwa ketika
mereka bertemu lagi di Bumi, -
1:39 - 1:41ia akan lebih tua daripada Stella.
-
1:41 - 1:44Namun itu hanya satu cara
dalam pengamatan. -
1:44 - 1:46Sebab semua gerakan adalah relatif,
-
1:46 - 1:51Stella berpendapat hal itu sama saja
berarti pesawatnya akan diam -
1:51 - 1:55sementara alam semesta, termasuk Terra,
bergerak mengelilinginya. -
1:55 - 1:59Dan dalam kasus tersebut, waktu akan
berlalu dua kali sama lambatnya bagi Terra -
1:59 - 2:02membuat Stella menjadi kembar
yang lebih tua pada akhirnya. -
2:02 - 2:06Masing-masing tidak bisa jadi lebih tua
daripada yang satu, jadi mana yang benar? -
2:06 - 2:10Kontradiksi ini dikenal sebagai
"Paradoks Anak Kembar." -
2:10 - 2:12Namun ini bukan benar-benar paradoks-
-
2:12 - 2:17hanya sebuah contoh bagaimana relativitas
khusus bisa disalahpahami dengan mudah. -
2:17 - 2:19Untuk menguji teori mereka secara aktual,
-
2:19 - 2:22masing-masing setuju untuk saling
berkirim tanda cahaya -
2:22 - 2:25setiap setahun berlalu bagi mereka.
-
2:25 - 2:28Tidak seperti objek lain, kecepatan cahaya
selalu konstan -
2:28 - 2:31terlepas dari bingkai referensi pengamat.
-
2:31 - 2:34Tanda cahaya dari Bumi akan diukur
dengan kecepatan yang sama -
2:34 - 2:36dengan tanda cahaya dari
pesawat luar angkasa, -
2:36 - 2:40terlepas apakah dalam perjalanan pergi
atau kembali. -
2:40 - 2:42Maka ketika salah satu kembar
mengamati tanda cahaya, -
2:42 - 2:47mereka mengukur berapa lama yang
dibutuhkan kembar satunya melewati setahun -
2:47 - 2:50juga berapa waktu yang dibutuhkan
cahaya bergerak antara mereka. -
2:50 - 2:52Kita bisa menelusuri apa yang sedang
terjadi pada grafik. -
2:52 - 2:58Sumbu X menandakan jarak dari Bumi,
dan sumbu Y mengikuti jalur waktu. -
2:58 - 3:02Dari perspektif Terra, jalannya
hanya garis vertikal, -
3:02 - 3:03dengan jarak sama dengan nol
-
3:03 - 3:08dan setiap centang pada garis sama dengan
setahun sebagaimana ia menjalaninya. -
3:08 - 3:13Jalan Stella akan meregang dari awal
yang sama ke titik 11,5 tahun dalam waktu -
3:13 - 3:16dan 10 tahun cahaya
dalam jarak dari Terra ... -
3:16 - 3:20sebelum bertemu lagi di satu titik pada
jarak nol dan 23 tahun dalam waktu. -
3:20 - 3:22Pada titik satu tahun pertamanya,
-
3:22 - 3:26Terra akan mengirim getar cahaya dari Bumi
ke pesawat ruang angkasa Stella. -
3:26 - 3:29Karena cahaya butuh setahun untuk
menjalani satu tahun cahaya, -
3:29 - 3:32jalurnya akan 45 derajat garis diagonal.
-
3:32 - 3:35Dan karena Stella bergerak menjauhinya,
-
3:35 - 3:37pada saat cahaya sampai padanya,
-
3:37 - 3:427 tahun lebih sudah berlalu bagi Terra,
dan 4 tahun lebih bagi Stella. -
3:42 - 3:45Pada saat Stella mengamati getar
cahaya kedua Terra, -
3:45 - 3:47ia akan sudah dalam perjalanan pulang.
-
3:47 - 3:51Tapi sekarang, karena ia bergerak menuju
sumber cahaya, -
3:51 - 3:53waktunya lebih cepat untuk mencapainya,
-
3:53 - 3:55dan ia akan melihat
getar cahaya lebih sering, -
3:55 - 3:58Artinya Stella mengamati Terra
menua dengan perlahan -
3:58 - 4:00untuk paruh pertama perjalanannya,
-
4:00 - 4:03namun menua dengan cepat
selama perjalanan pulangnya. -
4:03 - 4:06Sementara itu bagi Stella
tampaknya Terra, bintang tujuan, -
4:06 - 4:09dan seluruh alam semesta bergerak
mengelilinginya. -
4:09 - 4:11Dan karena panjang kontraksi,
-
4:11 - 4:15Stella mengamati jarak antara mereka
menyusut sebanyak faktor 2. -
4:15 - 4:19Artinya setiap pemberhentian hanya
akan membutuhkan sekitar enam tahun -
4:19 - 4:21dari perspektif Stella.
-
4:21 - 4:25Saat ia mengirim sinyal pertama ke Bumi,
dua tahun sudah berlalu bagi Terra. -
4:25 - 4:29Stella akan mengirim empat tanda cahaya
lagi selama perjalanannya, -
4:29 - 4:31masing-masing lebih jauh.
-
4:31 - 4:35Pada saat Terra mengamati tanda pertama
dari -
4:35 - 4:38lebih dari 21 tahun sudah melewatinya.
-
4:38 - 4:40Untuk sisa perjalanan pulang Stella,
-
4:40 - 4:44Terra menerima banyak
tanda cahaya setiap tahun. -
4:44 - 4:50Maka, Terra mengamati Stella menua dengan
lambat sekitar 90% dari 23 tahun berpisah -
4:50 - 4:53dan menua dengan cepat
selama 10% terakhir. -
4:53 - 4:57Keasimetrisan ini menjelaskan mengapa
paradoks bukanlah paradoks sungguhan. -
4:57 - 4:59Meski masing-masing menyaksikan waktu
-
4:59 - 5:02dipercepat dan melambat untuk yang satu,
-
5:02 - 5:04Stella melihat pembagian yang sama rata,
-
5:04 - 5:08sementara di sebagian besar waktu mereka
terpisah Terra melihat Stella lambat menua -
5:08 - 5:12Hal ini konsisten dengan pengukuran si
kembar akan perjalanan luar angkasa, -
5:12 - 5:17yang membutuhkan 23 tahun Bumi, tapi hanya
mengalami 11,5 tahun di dalam pesawat. -
5:17 - 5:23Ketika si kembar bertemu kembali, Terra
akan berusia 43 tahun dan Stella 31 tahun. -
5:23 - 5:24Kesalahan Stella adalah
-
5:24 - 5:29asumsinya bahwa ia dan Terra memiliki
klaim yang sama sebagai pengamat inersia. -
5:29 - 5:34Untuk menjadi pengamat insersia, seseorang
harus mempertahankan kecepatan dan arah -
5:34 - 5:37relatif terhadap alam semesta lainnya.
-
5:37 - 5:41Terra dalam keadaan diam sepanjang waktu,
maka kecepatannya nol konstan. -
5:41 - 5:44Tapi ketika Stella mengubah arahnya
untuk perjalanan pulang, -
5:44 - 5:48ia memasuki bingkai referensi yang berbeda
dari tempat ia memulainya. -
5:48 - 5:52Sekarang Terra dan Stella punya pemahaman
yang lebih baik tentang kerja ruang-waktu. -
5:52 - 5:55Dan sebagai kembar yang
jarak usianya sebelas tahun, -
5:55 - 5:59mereka adalah contoh sempurna
untuk relativitas khusus.
- Title:
- Penjelasan paradoks anak kembar Einstein - Amber Stuver
- Speaker:
- Amber Stuver
- Description:
-
Lihat pelajaran lengkapnya: https://ed.ted.com/lessons/einstein-s-twin-paradox-explained-amber-l-stuver
Pada ulang tahun ke-20 mereka, astronot kembar identik dengan suka rela menjalani sebuah eksperimen. Terra akan tetap di Bumi, sementara Stella akan menaiki pesawat ruang angkasa. Pesawat Stella akan pergi mengunjungi sebuah bintang yang jaraknya 10 tahun cahaya, kemudian kembali ke Bumi. Saat mereka bersiap untuk berpisah, si kembar membayangkan apa yang akan terjadi ketika mereka bertemu kembali. Siapa yang akan lebih tua? Amber Stuver menginvestigasi "Paradoks Anak Kembar."
Pelajaran oleh Amber L. Stuver, disutradarai oleh Aim Creative Studios.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 06:00
Ade Indarta approved Indonesian subtitles for Einstein's twin paradox explained | ||
Ade Indarta accepted Indonesian subtitles for Einstein's twin paradox explained | ||
Ade Indarta edited Indonesian subtitles for Einstein's twin paradox explained | ||
Sabrina Go edited Indonesian subtitles for Einstein's twin paradox explained | ||
Sabrina Go edited Indonesian subtitles for Einstein's twin paradox explained | ||
Sabrina Go edited Indonesian subtitles for Einstein's twin paradox explained | ||
Sabrina Go edited Indonesian subtitles for Einstein's twin paradox explained | ||
Sabrina Go edited Indonesian subtitles for Einstein's twin paradox explained |