Fisika dalam Terang Firman Tuhan - Faculty e-Portfolio

Termodinamika Dan Iman Kepada Tuhan Yesus Kristus
Ekadewi A. Handoyo
Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri
Universitas Kristen Petra
ABSTRAK:
Baik iman maupun ilmu dianugerahkan Allah kepada manusia. Namun, Allah tidak memberikannya
dalam satu paket. Manusia memilih apakah menerima anugerah iman atau tidak. Demikian pula
dengan ilmu, manusia memilih bidang yang disukainya. Seseorang yang memilih keduanya akan
memiliki hidup yang bermakna dan penuh.
Seseorang yang mendasarkan ilmu, termasuk Termodinamika, pada iman kepada Tuhan Yesus
Kristus akan lebih mudah memahami Firman Tuhan sehingga makin mengasihi Tuhan Allah dan
akan menggunakan ilmunya untuk menolong sesama manusia sebagai wujud nyata mengasihi
sesamanya.
KATA KUNCI:
Termodinamika, hukum ketiga Newton, reservoir, radiasi.
1. Pendahuluan
Iman kepada Tuhan Yesus seharusnya mendasari seluruh aspek hidup manusia, termasuk aspek
nalar yang menghasilkan ilmu pengetahuan. Menurut Ibrani 11:1, iman adalah dasar dari segala
sesuatu yang kita harapkan dan bukti dari segala sesuatu yang tidak kita lihat. Namun, seringkali
manusia tidak mau menyadari bahwa dirinya terbatas dan ingin mencari bukti dari segala sesuatu
yang ada. Bahkan sebagian tidak bisa menerima kebenaran dalam Firman Tuhan karena
berpendapat hal tersebut tidak dapat dibuktikan, misalnya kebenaran Yesus bangkit. Seharusnya
ilmu didasarkan pada iman bukan sebaliknya.
Sewaktu Tuhan menciptakan manusia, Tuhan memberi amanat untuk mengelola alam ciptaan
Tuhan seperti tertulis pada Kejadian 1:28: “Beranakcuculah dan bertambah banyak; penuhilah bumi
dan talukkanlah itu, berkuasalah atas ikan-2 di laut dan burung-2 di udara dan atas segala binatang
yang merayap di bumi.” Dengan perintah ini, maka Tuhan memwahyukan berbagai cabang ilmu
pengetahuan. Ada ilmu pengetahuan di bidang alam untuk mengerti dan mengelola laut, hutan,
gunung, bebatuan, mineral dan tambang, antariksa, hewan, tumbuhan, dan manusia.
Jika ilmu didasarkan pada iman, maka hidup di dunia ini akan jauh lebih damai, sejahtera dan
indah. Manusia menggunakan ilmu untuk mengagumi Allah yang menciptakan dan memelihara
begitu banyak hal. Dengan ilmu Astronomi, bumi diketahui selalu berotasi dan berevolusi dengan
lintasan yang sama sehingga jarak bumi ke matahari selalu sesuai kebutuhan manusia. Jika ilmu
didasarkan pada iman, maka apa yang dipelajari ini seharusnya memacu rasa syukur dan kagum
kepada Pencipta yang mengatur segalanya. Dengan IpTek, manusia yang seluruh hidupnya
didasarkan pada iman kepada Yesus akan menggunakan kemampuannya untuk membuat peralatan
yang membantu sesamanya bukan membuat senjata atau reaktor nuklir yang menghancurkan
sesama dan alam ciptaan Tuhan.
Ilmu pengetahuan berkembang terus dengan munculnya teori yang lebih baru dalam berbagai
cabang. Perkembangan ini seperti dua sisi mata uang, yaitu dapat bersifat konstruktif maupun
destruktif. Penerapan ilmu yang konstruktif dapat digunakan untuk memperbaiki kehidupan
manusia, dan lingkungan hidup. Namun, ilmu yang sama dapat digunakan untuk membahayakan
dan menghancurkan kehidupan di bumi ini.
Beberapa hal di bawah ini adalah contoh penggunaan ilmu yang konstruktif. Perkembangan ilmu di
bidang Sipil membuat manusia tinggal di rumah yang didisain dengan ilmu Arsitektur bukan hanya
kokoh untuk melindungi penghuni tetapi juga mementingkan nilai estetika. Sedang di bidang
engineering: banyak dihasilkan peralatan baru yang memudahkan hidup manusia. Kemajuan di
bidang Elektronika menghasilkan banyak piranti elektronik seperti televisi, berbagai player,
berbagai motor listrik yang menjadi penggerak, dan kontrol untuk otomatisasi berbagai peralatan.
Sedang kemajuan di bidang Mesin menghasilkan berbagai peralatan dari yang sederhana yang
banyak dipakai di rumah tangga hingga mesin produksi dengan penggerak bukan hanya listrik,
tetapi juga hidrolik dan pneumatik; mesin pendingin; mesin dan sistem pengkonversi energi seperti
pompa, boiler, pembangkit listrik tenaga uap atau tenaga gas, motor bakar. Kemajuan di bidang
Industri menghasilkan sistem produksi yang lebih baik dalam perencanaan bahan baku, sistem
inventory, dan pengendalian kualitas. Dengan kemajuan di bidang Informatika, data dan informasi
bisa didapatkan lebih cepat dibanding dahulu.
Contoh penerapan ilmu yang bersifat destruktif yang dapat merusak atau berdampak negatif kepada
alam semesta dan bahkan melukai sesama manusia. Pembangunan perumahan yang tidak
memperhatikan lingkungan hidup di sekitarnya sehingga banyak pepohonan dan tanaman penyerap
karbondioksida yang ditebang tanpa ada penggantinya. Menggunakan ilmu di bidang Elektronika
dan Informatika untuk melakukan penipuan melalui ATM atau melalui kartu kredit. Pengetahuan di
bidang Material yang bersifat destruktif misalnya menggunakan material yang punya kekuatan lebih
rendah dari yang seharusnya untuk mendapatkan keuntungan lebih besar dapat membahayakan
keselamatan sesama. Pengetahuan di bidang Kedokteran seperti obat penahan rasa sakit dapat
disalah gunakan untuk hal negatif sehingga membahayakan sesama.
Disamping mengejar ilmu, manusia perlu juga mengingat bahwa hidup di dunia ini seperti uap,
kelihatan hanya sebentar saja. Bahkan Salomo di bagian awal kitab Pengkotbah menulis bahwa
segala sesuatu sia-sia dan di bagian akhir kitab yaitu Pengkotbah 12:12 – 14 berkata: ”Lagipula,
anakku, waspadalah! Membuat banyak buku tak akan ada akhirnya, dan banyak belajar melelahkan
badan. Akhir kata dari segala yang didengar ialah: takutlah akan Allah dan berpeganglah pada
perintah-perintahNya, karena ini adalah kewajiban setiap orang. Karena Allah akan membawa
setiap perbuatan ke pengadilan yang berlaku atas segala sesuatu yang tersembunyi, entah itu baik,
entah itu jahat.” Salomo yang terkenal sebagai orang paling berhikmat, paling kaya dan paling besar
wilayah kekuasaannya itu berkata bahwa segala sesuatu adalah sia-sia. Jika seandainya Salomo
memelihara hubungan yang dekat dengan Allah, tentu hikmat yang dimilikinya dapat menghasilkan
banyak hal yang berguna dan tulisan yang dibuatnya akan berbeda dengan yang ada di Pengkotbah
sekarang.
Ilmu tidak dapat menyelamatkan manusia yang telah kehilangan kemuliaan Allah, meskipun
diciptakan dalam gambar dan rupa Allah. Ilmu adalah hal yang tidak kekal bahkan bisa salah.
Seperti misalnya penyebutan Pluto yang dulunya disebut planet tetapi sejak 24 Agustus 2006 tidak
lagi. Berikut adalah contoh bahwa pengetahuan bisa salah. Luigi Galvani, di tahun 1791,
mendeklarasikan bahwa sumber muatan listrik ada pada otot katak sehingga disebut animal
electricity. Namun, Alessandro Volta mematahkan teori ini dengan menemukan bahwa kedua
logam yang disentuhkan dengan elektrolit itulah yang menghasilkan muatan listrik.
Memperhatikan semua hal di atas, ilmu termasuk Termodinamika seharusnya digunakan untuk
lebih mudah memahami Firman Tuhan sehingga memperkokoh iman seseorang kepada Tuhan
Allah dan mendorongnya semakin mengasihi Tuhan Allah. Disamping itu, ilmu seharusnya
digunakan untuk menolong sesama manusia dan mengelola alam dengan lebih bijaksana. Berikut
dibahas bagaimana integrasi Termodinamika dan iman kepada Tuhan Yesus Kristus.
2. Dengan Hukum ke-3 Newton lebih mudah memahami Matius 7:12
Hukum ke-3 Newton berbunyi ”Ketika suatu obyek memberikan gaya pada obyek kedua, maka
obyek kedua akan memberikan gaya yang sama besar dan arahnya berlawanan dengan gaya yang
diberikan obyek pertama” atau dengan kata lain setiap aksi akan ada reaksi. Dalam hidup seharihari, saat seseorang menjejakkan kaki ke lantai, dikatakan kaki memberikan gaya (aksi) kepada
lantai. Kaki adalah obyek pertama dan lantai adalah obyek kedua. Lantai juga memberikan gaya
(reaksi) kepada kaki sehingga kaki terasa sakit, atau dengan kata lain orang tersebut mengalami
gaya reaksi dari lantai.
Matius 7:12 berkata ”Segala sesuatu yang kamu kehendaki supaya orang prbuat kepadamu,
perbuatlah demikian juga kepada mereka. Itulah isi seluruh hukum Taurat dan kitab para nabi.”
Dalam bagian ini, Tuhan meminta pengikutNYA untuk memperlakukan orang lain (memberi gaya –
aksi) seperti dirinya ingin diperlakukan (mengalami gaya – reaksi). Dengan mengerti hukum ke-3
Newton, seseorang akan lebih mudah memahami Matius 7:12 ini.
3. Dengan Reservoir lebih mudah memahami Wahyu 3:15
Reservoir adalah benda dengan kapasitas kalor yang besar, yang dapat memberi atau menerima
sejumlah energi panas tanpa mengalami perubahan temperatur. Lautan, danau, sungai, udara
atmosfir, industrial furnace dapat dianggap sebagai reservoir. Demikian pula dengan system yang
dalam 2 fase juga dapat dimodelkan sebagai reservoir karena dapat menerima dan melepas energi
pada T konstan. Reservoir yang memberi energi panas disebut ’source’ dan reservoir yang
menerima/menyerap energi panas disebut ’sink’.
Dalam hukum ke-2 Termodinamika dijelaskan bahwa energi panas dari reservoir source diberikan
kepada heat engine untuk dikonversi menjadi kerja mekanik dan agar sistem konversi energi ini
berlangsung siklus (terus menerus), maka sebagian energi panas ini perlu dibuang ke reservoir sink.
Contoh dalam suatu PLTU (pembangkit listrik uap): source adalah proses pembakaran BBM atau
batubara di furnace sedang sink dapat berupa air dingin yang menggunakan cooling tower atau air
laut. Energi panas dari source diubah menjadi kerja mekanik dalam hal ini gerak rotasi dalam turbin
uap yang kemudian dikopel dengan generator listrik. PLTU tidak dapat beroperasi jika tidak
dilengkapi dengan source dan sink ini.
Wahyu 3:15 berbunyi: ”Aku tahu segala pekerjaanmu: engkau tidak dingin dan tidak panas.
Alangkah baiknya jika engkau dingin atau panas!” Dengan mengerti prinsip reservoir dalam
Termodinamika seperti dibahas di atas, seseorang lebih mudah memahami apa yang Tuhan katakan
dalam Wahyu 3:15.
4. Dengan Panas Radiasi lebih mudah memahami Pengkotbah 4:11
Pengkotbah 4:11 berbunyi: ”Juga kalau orang tidur berdua, mereka menjadi panas, tetapi bagaimana
seorang saja dapat menjadi panas?
Seseorang yang mengerti panas dapat berpindah secara radiasi dapat lebih mudah memahami
bagian Alkitab ini. Semua benda secara bersamaan memancarkan dan menerima panas dalam
bentuk radiasi. Besar panas yang dipancarkan tergantung pada beda temperaturnya. Manusia
memancarkan radiasi ke sekelilingnya dan menerima radiasi dari sekelilingnya juga. Saat berolah
raga, temperatur tubuh meningkat dan memancarkan radiasi lebih banyak. Itu sebabnya kita akan
merasa ’kepanasan’ jika berdekatan dengan seseorang yang telah berolah raga. Jika temperatur
lingkungan lebih rendah dari temperatur tubuh, maka tubuh akan memancarkan radiasi bukan
menerima radiasi.
Dengan mengingat bahwa benda-benda di sekitar mempunyai temperatur yang lebih rendah (yang
berarti tubuh manusia justru memancarkan panas radiasi), tentu bagian Firman Tuhan ini dapat
dimengerti lebih mudah.
5. Dengan Termodinamika dapat menolong sesama manusia.
Dalam Markus 12:30 – 31, Tuhan memberi perintah ”Kasihilah Tuhan, Allahmu, dengan segenap
hatimu dan dengan segenap jiwamu dan dengan segenap akal budimu dan dengan segenap
kekuatanmu. Dan hukum yang kedua ialah: kasihilah sesamamu manusia seperti dirimu sendiri.
Tidak ada hukum lain yang lebih utama dari pada kedua hukum ini.”
Tuhan menghendaki manusia dengan seluruh aspeknya mengasihi DIA dan sesama. Ilmu
pengetahuan, termasuk Termodinamika, tentu diwahyukan juga untuk melengkapi manusia
melakukan kehendakNYA.
Dengan Termodinamika bersama ilmu lain seperti Mekanika Fluida, Perpindahan Panas, Kekuatan
Material, seseorang dapat menjadi konsultan yang men-disain sistem pendingin atau pemanas atau
pengkondisian udara di berbagai industri atau gedung dan kontraktor yang me-realisasi disain.
Seorang konsultan yang mendasarkan ilmunya kepada iman yang benar tentu akan membuat disain
yang baik yang memperhatikan konservasi energi (baik untuk instalasi awal, perawatan atau
operasional), kesehatan lingkungan, dan keselamatan sesama. Dan, seorang kontraktor yang
mengintegrasikan iman dan ilmunya, akan merealisasi disain dengan memikirkan konservasi energi,
kepentingan dan keselamatan pengguna lebih dari keuntungan tambahan yang bisa dicurinya.
Sebagai contoh, kontraktor tersebut tidak akan mengurangi ukuran ducting yang menyalurkan udara
ke ruangan-ruangan untuk mendapatkan tambahan keuntungan materi.
6. Penutup
Ilmu yang didasarkan pada iman yang dianugerahkan Tuhan Allah akan menolong seseorang lebih
mudah memahami Firman Tuhan sehingga makin mengasihi Tuhan Allah dan dapat digunakan
untuk menolong sesama manusia.
Seseorang yang meng-amin-i Roma 11:36: ”Sebab segala sesuatu adalah dari DIA, dan oleh DIA,
dan kepada DIA: Bagi DIA-lah kemuliaan sampai selama-lamanya.”, tentu akan memiliki hidup
yang bermakna dan penuh.
7. Daftar Pustaka




Alkitab, 1985. Lembaga Alkitab Indonesia.
Giancoli, Douglas C. 1995. Physics. 4th ed. Prentice Hall.
Moran, Michael J. & Shapiro, Howard N. 2000. Fundamentals of Engineering
Thermodynamics. John Wiley & Sons, Inc.
Cengel and Boles. 1998. Thermodynamics: An Engineering Approach. New York: McGraw
Hill. Co.