Teknologi produksi

Teknologi produksi adalah cara meningkatkan produksi dan produktivitas yang dapat diterapkan secara luas dalam industri manufaktur dan jasa.
Ada sembilan area teknologi, yaitu:

• Teknologi Mesin
• Automatic Identifications Systems (AIS) dan Radio Frequency Identification (RFID)
• Pengendalian Proses
• Sistem Visi
• Robot
• Sistem Penyimpanan dan Pengambilan secara Otomatis (Automated Storage and Retrieval Systems – ASRS)
• Kendaraan Terpadu Otomatis (Automated Guided Vehicles – AGV)
• Sistem Manufaktur Fleksibel (Flexible Manufacturing Systems – FMS)
• Manufaktur Terintegrasi Komputer (Computer Integrated Manufacturing – CIM).

Daftar isi 1 Teknologi Mesin 2 Automatic Identifications Systems (AIS) dan Radio Frequency Identification (RFID) 3 Pengendalian Proses 4 Sistem Visi 5 Robot 6 Automated Storage and Retrieval Systems (ASRS) 7 Automated Guided Vehicles (AGV) 8 Flexible Manufacturing Systems (FMS) 9 Computer Integrated Manufacturing (CIM) 10 Referensi

Teknologi Mesin

Hampir semua mesin yang melakukan operasi seperti pemotongan, pengeboran, dan penggilingan di dunia sedang mengalami perkembangan pesat dalam hal akulturasi dan pengendalian. Mesin yang baru dapat memodifikasi komponen logam dengan ketelitian kurang dari satu mikron 1/76 rambut manusia. Alat tersebut dapat mempercepat air hingga tiga kali kecepatan suara untuk memotong titanium yang digunakan sebagai peralatan bedah. Sekarang tersedia kecerdasan buatan untuk mengendalikan permesinan baru melalui chip komputer yang memungkinkan pembuatan benda-benda yang lebih kompleks dan lebih tepat dengan lebih cepat. Pengendalian elektronik meningkatkan kecepatan dengan mengurangi waktu pertukaran, mengurangi limbah (karena hanya terjadi kesalahan yang lebih sedikit), dan meningkatkan fleksibilitas. Permesinan dengan mesin dan memori tersendiri disebut mesin Computer Numerical Control (CNC). CNC atau mesin dengan computer dan memorinya sendiri.

Automatic Identifications Systems (AIS) dan Radio Frequency Identification (RFID)

AIS adalah suatu sistem untuk mengubah data menjadi bentuk elektronik, contohnya Barcode. Peralatan baru, mulai dari mesin manufaktur yang terkendali secara numerik hingga mesin ATM, dikendalikan dengan sinyal elektronik digital. Elektron merupakan kendaraan yang hebat untuk mengirimkan informasi, tetapi mereka memiliki keterbatasan utama hampir semua data MO tidak berbentuk bit dan byte. Oleh karena itu, manajer operasi harus mendapatkan data berbentuk elektronik, Membuat data menjadi digital dilakukan dengan menggunakan komputer, kode garis, frekuensi radio, karakter optikal dalam cek bank, dan lain-lain. Automatic Identifications Systems (AIS) membantu mengubah data menjadi bentuk elektronik yang mudah dimanipulasi.
Karena biayanya yang rendah dan penggunanya yang terus meluas, Radio Frequency Identification (RFID) perlu diperhatikan secara khusus. RFID adalah rangkaian terintegrasi dengan antena kecilnya sendiri yang menggunakan gelombang radio untuk mengirimkan sinyal dalam jarak terbatas, biasanya beberapa yard. Kartu RFID menyediakan identifikasi unik yang memungkinkan pelacakan dan pemonitoran bagian, palet, orang dan hewan atau apapun bergerak. RFID tidak harus dalam jarak pandang antara pembaca dan kartunya. Dengan RFID kasir dapat memindai seluruh isi keranjang belanja dalam hitungan detik.

Pengendalian Proses

Pengendalian proses adalah penggunaan teknologi informasi untuk memantau dan mengendalikan suatu proses fisik. Sebagai contoh, pengendalian proses digunakan untuk mengukur kelembaban dan ketebalan kertas ketika melewati sebuah mesin kertas dengan kecepatan ribuan kaki per menit. Pengendalian proses juga digunakan untuk menetapkan dan mengendalikan temperatur, tekanan, dan kualitas dalam proses penyulingan minyak, proses petrokimia, pabrik semen, penggilingan baja, reaktor nuklir, dan fasilitas yang terfokus pada produk lainnya.

Sistem Visi

Sistem Visi memadukan teknologi kamera video dan computer, serta sering digunakan dalam pemeriksaan. Pemeriksaan visual merupakan tugas penting dihampir semua proses pengolahan makanan dan organisasi manufaktur. Terlebih lagi, dalam banyak penerapan, pemeriksaan visual yang dilakukan manusia merupakan pekerjaan yang membosankan, memusingkan dan sangat mungkin terjadi kesalahan. Oleh karena itu, sistem visi digunakan secara luas saat barang yang diamati sangat mirip. Sistem visi digunakan untuk memastikan terdapat sealant dan dalam jumlah yang cukup dalam transmisi mesin cuci Whirpool, dan untuk memeriksa perakitan saklar pada pabrik Foster di Des Plaines, Illinois. Secara konsisten, sistem visi memang cukup akurat, tidak menjadikan pekerja bosan, dan dengan biaya yang tidak terlalu besar. Sistem ini sangat unggul bagi mereka yang mencoba melakukan pekerjaan ini.

Robot

Bila suatu mesin cukup fleksibel dan mampu memegang, memindahkan, atau mengambil barang, maka disebut Robot. Robot adalah peralatan mesin yang mungkin memiliki beberapa saraf elektronik yang disimpan dalam chip semikonduktor yang akan menyalakan sejumlah motor dan saklar. Berfungsi karena impuls elektronik yang mengaktifkan motor dan tombol. Robot dapat digunakan secara efektif untuk melakukan tugas-tugas yang umum bersifat monoton dan berbahaya, atau tugas-tugas yang dapat dikerjakan secara lebih baik dengan menggunakan mesin sebagai pengganti tenaga manusia. Pekerjaan yang membutuhkan konsistensi, akurasi, kecepatan, kekuatan, atau daya dapat ditingkatkan dengan menggantikan manusia dengan mesin.

Automated Storage and Retrieval Systems (ASRS)

Karena terdapat banyak sekali kesalahan yang dilakukan manusia dalam sistem pergudangan, dibuatlah gudang yang dapat dikendalikan oleh komputer. Sistem yang dikenal sebagai Automated Storage and Retrieval Systems (ASRS) menyediakan penempatan serta pengambilan komponen dan produk secara otomatis dari dan menuju tempat tertentu didalam gudang. Sistem ini biasa digunakan dalam fasilitas distribusi perdagangan eceran, seperti Wal-Mart, Tupperware, dan Benetton. Sistem ini juga digunakan di area persediaan dan pengujian dari perusahaan manufaktur.

Automated Guided Vehicles (AGV)

Penanganan bahan secara otomatis dapat berbentuk rel tunggal, ban berjalan, robot, atau automated guided vehicles. Automated Guided Vehicles (AGV) adalah kereta yang dipandu dan dikendalikan secara elektronik yang digunakan dalam proses manufaktur untuk memindahkan komponen dan peralatan. AGV juga digunakan di perkantoran untuk memindahkan surat, juga di rumah sakit dan penjara untuk mengantar makanan.

Flexible Manufacturing Systems (FMS)

FMS adalah suatu sistem yang menggunakan sel kerja otomatis yang dikendalikan oleh sinyal elektronik dari fasilitas komputer terpusat yang biasa. Sebuah FMS bersifat fleksibel karena peralatan penanganan bahan dan mesinnya dikendalikan dengan sinyal elektronik (program komputer) yang mudah diubah. Operator hanya memasukan program baru yang dibutuhkan untuk memproduksi produk yang berbeda-beda. Hasilnya adalah sebuah sistem yang dapat memproduksi dengan volume rendah, tetapi sangat beragam. Bagaimanapun juga, FMS bukanlah merupakan obat mujarab untuk semua masalah karena setiap komponen (mesin dan peralatan penanganan bahan) memilik keterbatasan fisiknya masing-masing. Sebuah FMS juga memiliki persyaratan komunikasi yang ketat di antara berbagai komponen unik didalamnya. Walaupun demikian, pengurangan waktu untuk pertukaran alat dan penjadwalan yang lebih akurat menghasilakan waktu produksi yang lebih singkat dan utilisasi yang meningkat. Karena terdapat kesalahan yang lebih sedikit, limbah yang lebih sedikit juga menurunkan biaya. Keutamaan inilah yang dicari para manajer operasi : fleksibilitas untuk menghasilkan produk yang terkustomisasi, peningkatan utilisasi untuk mengurangi biaya, dan perbaikan waktu produksi untuk memperbaiki respons pada pelanggan.

Computer Integrated Manufacturing (CIM)

FMS dapat diperluas secara elektronik ke departemen rekayasa dan pengendalian persediaan, dan departemen pergudangan dan pengiriman. Dengan cara ini, Computer Aided Design (CAD) menghasilkan perintah elektronik yang diperlukan untuk menjalankan mesin dengan kendali numerik. Dalam sebuah lingkaran Computer Integrated Manufacturing, suatu perubahan dalam desain yang diawali pada sebuah terminal CAD dapat menghasilkan perubahan komponen yang dihasilkan di shop floor dalam hitungan menit. Ketika kemampuan ini dipadukan dengan pengendalian persediaan, penggudangan, dan pengiriman sebagai bagian dari sebuah FMS, keseluruhan sistem ini disebut sebagai Computer Integrated Manufacturing (CIM). FMS dan CIM mengurangi perbedaan antara produksi yang bervolume rendah/berkeragaman tinggi dan produksi yang bervolume tinggi/berkeragaman rendah. Teknologi informasi memungkinkan FMS dan CIM untuk mengatasi meningkatnya keragaman produk dan meningkatnya volume.

Fisika

Astronut dan bumi mengalami kaidah jatuh bebas akibat gaya gravitasi

Termodinamika Mesin

Fisika (bahasa Yunani: φυσικός (fysikós), "alamiah", dan φύσις (fýsis), "alam") adalah sains atau ilmu tentang alam dalam makna yang terluas. Fisika mempelajari gejala alam yang tidak hidup atau materi dalam lingkup ruang dan waktu. Para fisikawan atau ahli fisika mempelajari perilaku 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.
Beberapa sifat yang dipelajari dalam fisika merupakan sifat yang ada dalam semua sistem materi yang ada, seperti hukum kekekalan energi. Sifat semacam ini sering disebut sebagai hukum fisika. 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. Misalnya, kimia adalah ilmu tentang molekul dan zat kimia yang dibentuknya. Sifat suatu zat kimia ditentukan oleh sifat molekul yang membentuknya, yang dapat dijelaskan oleh ilmu fisika seperti mekanika kuantum, termodinamika, dan elektromagnetika.
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.

Daftar isi 1 Sekilas tentang riset Fisika 1.1 Fisika teoretis dan eksperimental 1.2 Teori fisika utama 1.3 Bidang utama dalam fisika 1.4 Bidang yang berhubungan 1.5 Teori palsu 2 Sejarah 3 Arah masa depan 4 Lihat pula 5 Pranala luar

Sekilas tentang riset Fisika

Fisika teoretis dan eksperimental

Budaya penelitian fisika berbeda dengan ilmu lainnya karena adanya pemisahan teori dan eksperimen. Sejak abad kedua puluh, kebanyakan fisikawan perseorangan mengkhususkan diri meneliti dalam fisika teoretis atau fisika eksperimental saja, dan pada abad kedua puluh, sedikit saja yang berhasil dalam kedua bidang tersebut. Sebaliknya, hampir semua teoris dalam biologi dan kimia juga merupakan eksperimentalis yang sukses.
Gampangnya, teoris berusaha mengembangkan teori yang dapat menjelaskan hasil eksperimen yang telah dicoba dan dapat memperkirakan hasil eksperimen yang akan datang. Sementara itu, eksperimentalis menyusun dan melaksanakan eksperimen untuk menguji perkiraan teoretis. Meskipun teori dan eksperimen dikembangkan secara terpisah, mereka saling bergantung. Kemajuan dalam fisika biasanya muncul ketika eksperimentalis membuat penemuan yang tak dapat dijelaskan dari teori yang ada, sehingga mengharuskan dirumuskannya teori-teori baru. Tanpa eksperimen, penelitian teoretis sering berjalan ke arah yang salah; salah satu contohnya adalah teori-M, teori populer dalam fisika energi-tinggi, karena eksperimen untuk mengujinya belum pernah disusun.

Teori fisika utama

Meskipun fisika membahas beraneka ragam sistem, ada beberapa teori yang digunakan secara keseluruhan dalam fisika, bukan di satu bidang saja. Setiap teori ini diyakini benar adanya, dalam wilayah kesahihan tertentu. Contohnya, teori mekanika klasik dapat menjelaskan pergerakan benda dengan tepat, asalkan benda ini lebih besar daripada atom dan bergerak dengan kecepatan jauh lebih lambat daripada kecepatan cahaya.
Teori-teori ini masih terus diteliti; contohnya, aspek mengagumkan dari mekanika klasik yang dikenal sebagai teori chaos ditemukan pada abad kedua puluh, tiga abad setelah dirumuskan oleh Isaac Newton. Namun, hanya sedikit fisikawan yang menganggap teori-teori dasar ini menyimpang. Oleh karena itu, teori-teori tersebut digunakan sebagai dasar penelitian menuju topik yang lebih khusus, dan semua pelaku fisika, apa pun spesialisasinya, diharapkan memahami teori-teori tersebut.

Teori	Subtopik utama	Konsep
Mekanika klasik	Hukum gerak Newton, Mekanika Lagrangian, Mekanika Hamiltonian, Teori chaos, Dinamika fluida, Mekanika kontinuum	Dimensi, Ruang, Waktu, Gerak, Panjang, Kecepatan, Massa, Momentum, Gaya, Energi, Momentum sudut, Torsi, Hukum kekekalan, Oscilator harmonis, Gelombang, Usaha, Daya
Elektromagnetik	Elektrostatik, Listrik, Magnetisitas, Persamaan Maxwell	Muatan listrik, Arus, Medan listrik, Medan magnet, Medan elektromagnetik, Radiasi elektromagnetis, Monopol magnetik
Termodinamika dan Mekanika statistik	Mesin panas, Teori kinetis	Konstanta Boltzmann, Entropi, Energi bebas, Panas, Fungsi partisi, Suhu
Mekanika kuantum	Path integral formulation, Persamaan Schrödinger, Teori medan kuantum	Hamiltonian, Partikel identik Konstanta Planck, Pengikatan kuantum, Oscilator harmonik kuantum, Fungsi gelombang, Energi titik-nol
Teori relativitas	Relativitas khusus, Relativitas umum	Prinsip ekuivalensi, Empat-momentum, Kerangka referensi, Waktu-ruang, Kecepatan cahaya

Bidang utama dalam fisika

Riset dalam fisika dibagi beberapa bidang yang mempelajari aspek yang berbeda dari dunia materi. Fisika benda kondensi, diperkirakan sebagai bidang fisika terbesar, mempelajari properti benda besar, seperti benda padat dan cairan yang kita temui setiap hari, yang berasal dari properti dan interaksi mutual dari atom.
Bidang Fisika atomik, molekul, dan optik berhadapan dengan individual atom dan molekul, dan cara mereka menyerap dan mengeluarkan cahaya. Bidang Fisika partikel, juga dikenal sebagai "Fisika energi-tinggi", mempelajari properti partikel super kecil yang jauh lebih kecil dari atom, termasuk partikel dasar yang membentuk benda lainnya.
Terakhir, bidang Astrofisika menerapkan hukum fisika untuk menjelaskan fenomena astronomi, berkisar dari matahari dan objek lainnya dalam tata surya ke jagad raya secara keseluruhan.

Bidang	Sub-bidang	Teori utama	Konsep
Astrofisika	Kosmologi, Ilmu planet, Fisika plasma	Big Bang, Inflasi kosmik, Relativitas umum, Hukum gravitasi universal	Lubang hitam, Latar belakang radiasi kosmik, Galaksi, Gravitasi, Radiasi Gravitasi, Planet, Tata surya, Bintang
Fisika atomik, molekul, dan optik	Fisika atom, Fisika molekul, optik, Photonik	Optik quantum	Difraksi, Radiasi elektromagnetik, Laser, Polarisasi, Garis spectral
Fisika partikel	Fisika akselerator, Fisika nuklir	Model standar, Teori penyatuan besar, teori-M	Gaya Fundamental (gravitasi, elektromagnetik, lemah, kuat), Partikel elemen, Antimatter, Putar, Pengereman simetri spontan, Teori keseluruhan Energi vakum
Fisika benda kondensi	Fisika benda padat, Fisika material, Fisika polimer, Material butiran	Teori BCS, Gelombang Bloch, Gas Fermi, Cairan Fermi, Teori banyak-tubuh	Fase (gas, cair, padat, Kondensat Bose-Einstein, superkonduktor, superfluid), Konduksi listrik, Magnetism, Pengorganisasian sendiri, Putar, Pengereman simetri spontan

Bidang yang berhubungan

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. Beberapa didata di bawah:
Akustik - Astronomi - Biofisika - Fisika penghitungan - Elektronik - Teknik - Geofisika - Ilmu material - Fisika matematika - Fisika medis - Kimia Fisika - Dinamika kendaraan - Fisika Pendidikan

Teori palsu

Fusi dingin - Teori gravitasi dinamik - Luminiferous aether - Energi orgone - Teori bentuk tetap

Sejarah

Artikel utama: Sejarah fisika. Lihat juga Fisikawan terkenal dan Penghargaan Nobel dalam Fisika.
Sejak zaman purbakala, orang telah mencoba untuk mengerti sifat dari benda: mengapa objek yang tidak ditopang jatuh ke tanah, mengapa material yang berbeda memiliki properti yang berbeda, dan seterusnya. Lainnya adalah sifat dari jagad raya, seperti bentuk Bumi dan sifat dari objek celestial seperti Matahari dan Bulan.
Beberapa teori diusulkan dan banyak yang salah. Teori tersebut banyak tergantung dari istilah filosofi, dan tidak pernah dipastikan oleh eksperimen sistematik seperti yang populer sekarang ini. Ada pengecualian dan anakronisme: contohnya, pemikir Yunani Archimedes menurunkan banyak deskripsi kuantitatif yang benar dari mekanik dan hidrostatik.
Pada awal abad 17, Galileo membuka penggunaan eksperimen untuk memastikan kebenaran teori fisika, yang merupakan kunci dari metode sains. Galileo memformulasikan dan berhasil mengetes beberapa hasil dari dinamika mekanik, terutama Hukum Inert.
Pada 1687, Isaac Newton menerbitkan Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica ("prinsip matematika dari filsafat alam", dikenal sebagai Principia), memberikan penjelasan yang jelas dan teori fisika yang sukses.
Hukum gerak Newton, yang merupakan sumber mekanika klasik; dan Hukum Gravitasi Newton, yang menjelaskan gaya dasar gravitasi. Kedua teori ini cocok dalam eksperimen. Principia juga memuat beberapa teori dinamika fluida.
Mekanika klasik dikembangkan besar-besaran oleh Joseph-Louis de Lagrange, William Rowan Hamilton, dan lainnya, yang menciptakan formula, prinsip, dan hasil baru. Hukum Gravitasi memulai bidang astrofisika, yang menggambarkan fenomena astronomi menggunakan teori fisika.
Dari sejak abad 18 dan seterusnya, termodinamika dikembangkan oleh Robert Boyle, Thomas Young, dan banyak lainnya. Pada 1733, Daniel Bernoulli menggunakan argumen statistika dalam mekanika klasik untuk menurunkan hasil termodinamika, memulai bidang mekanika statistik.
Pada 1798, Benjamin Thompson mempertunjukkan konversi kerja mekanika ke dalam panas, dan pada 1847 James Joule menyatakan hukum konservasi energi, dalam bentuk panasa juga dalam energi mekanika.
Sifat listrik dan magnetisme dipelajari oleh Michael Faraday, George Simon Ohm, dan lainnya. Pada 1855, James Clerk Maxwell menyatukan kedua fenomena menjadi satu teori elektromagnetisme, dijelaskan oleh persamaan Maxwell. Perkiraan dari teori ini adalah cahaya adalah gelombang elektromagnetik.

Arah masa depan

Artikel utama untuk bagian ini adalah: masalah tak terpecahkan dalam fisika

Riset fisika mengalami kemajuan konstan dalam banyak bidang, dan masih akan tetap begitu jauh di masa depan.
Dalam fisika benda kondensi, masalah teoritis tak terpecahkan terbesar adalah penjelasan superkonduktivitas suhu-tinggi. Banyak usaha dilakukan untuk membuat spintronik dan komputer kuantum bekerja.
Dalam fisika partikel, potongan pertama dari bukti eksperimen untuk fisika di luar Model Standar telah mulai menghasilkan. Yang paling terkenal adalah penunjukan bahwa neutrino memiliki massa bukan-nol. Hasil eksperimen ini nampaknya telah menyelesaikan masalah solar neutrino yang telah berdiri-lama dalam fisika matahari.
Fisika neutrino besar merupakan area riset eksperimen dan teori yang aktif. Dalam beberapa tahun ke depan, pemercepat partikel akan mulai meneliti skala energi dalam jangkauan TeV, yang di mana para eksperimentalis berharap untuk menemukan bukti untuk Higgs boson dan partikel supersimetri.
Para teori juga mencoba untuk menyatukan mekanika kuantum dan relativitas umum menjadi satu teori gravitasi kuantum, sebuah program yang telah berjalan selama setengah abad, dan masih belum menghasilkan buah. Kandidat atas berikutnya adalah Teori-M, teori superstring, dan gravitasi kuantum loop.
Banyak fenomena astronomikal dan kosmologikal belum dijelaskan secara memuaskan, termasuk keberadaan sinar kosmik energi ultra-tinggi, asimetri baryon, pemercepatan alam semesta dan percepatan putaran anomali galaksi.
Meskipun banyak kemajuan telah dibuat dalam energi-tinggi, kuantum, dan fisika astronomikal, banyak fenomena sehari-hari lainnya, menyangkut sistem kompleks, chaos, atau turbulens masih dimengerti sedikit saja. Masalah rumit yang sepertinya dapat dipecahkan oleh aplikasi pandai dari dinamika dan mekanika, seperti pembentukan tumpukan pasir, "node" dalam air "trickling", teori katastrof, atau pengurutan-sendiri dalam koleksi heterogen yang bergetar masih tak terpecahkan.
Fenomena rumit ini telah menerima perhatian yang semakin banyak sejak 1970-an untuk beberapa alasan, tidak lain dikarenakan kurangnya metode matematika modern dan komputer yang dapat menghitung sistem kompleks untuk dapat dimodelkan dengan cara baru. Hubungan antar disiplin dari fisika kompleks juga telah meningkat, seperti dalam pelajaran turbulens dalam aerodinamika atau pengamatan pola pembentukan dalam sistem biologi. Pada 1932, Horrace Lamb meramalkan:

Biologi

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Langsung ke: navigasi, cari

Keseluruhan atau sebagian dari artikel ini membutuhkan perhatian dari ahli subyek terkait. Jika Anda adalah ahli yang dapat membantu, silakan membantu memperbaiki kualitas artikel ini.

Biologi mempelajari ilmu mengenai kehidupan. Dari kiri atas, bakteri Escherichia coli, tumbuhan pakis, hewan rusa, serangga kumbang tanduk.

Animalia - Bos primigenius taurus

Planta - Triticum

Fungi - Morchella esculenta

Stramenopila/Chromista - Fucus serratus

Bacteria - Gemmatimonas aurantiaca (- = 1 Micrometer)

Archaea - Halobacteria

Virus - Gamma phage

Biologi atau ilmu hayat adalah ilmu yang mempelajari aspek fisik kehidupan. Istilah "biologi" dipinjam dari bahasa Belanda, biologie, yang juga diturunkan dari gabungan kata bahasa Yunani, βίος, bios ("hidup") dan λόγος,logos ("lambang", "ilmu"). Istilah "ilmu hayat" dipinjam dari bahasa Arab, juga berarti "ilmu kehidupan". Obyek kajian biologi pada masa kini sangat luas dan mencakup semua makhluk hidup dalam berbagai aspek kehidupannya.
Berbagai cabang biologi mengkhususkan diri pada setiap kelompok organisme, seperti botani (ilmu tentang tumbuhan), zoologi (ilmu tentang hewan), dan mikrobiologi (ilmu tentang jasad renik). Perbedaan-perbedaan dan pengelompokan berdasarkan ciri-ciri fisik kelompok organisme dipelajari dalam sistematika, yang di dalamnya mencakup pula taksonomi dan paleobiologi.
Berbagai aspek kehidupan dikaji pula dalam biologi. Ciri-ciri fisik bagian tubuh dipelajari dalam anatomi dan morfologi, sementara fungsinya dipelajari dalam fisiologi. Perilaku hewan dipelajari dalam etologi. Perkembangan ciri fisik makhluk hidup dalam kurun waktu panjang dipelajari dalam evolusi, sedangkan pertumbuhan dan perkembangan dalam siklus kehidupan dipelajari dalam biologi perkembangan. Interaksi antar sesama makhluk dan dengan alam sekitar mereka dipelajari dalam ekologi; Mekanisme pewarisan sifat—yang berguna dalam upaya menjaga kelangsungan hidup suatu jenis makhluk hidup—dipelajari dalam genetika.
Saat ini bahkan berkembang aspek biologi yang mengkaji kemungkinan berevolusinya makhluk hidup pada masa yang akan datang, juga kemungkinan adanya makhluk hidup di planet-planet selain bumi, yaitu astrobiologi. Sementara itu, perkembangan teknologi memungkinkan pengkajian pada tingkat molekul penyusun organisme melalui biologi molekular serta biokimia, yang banyak didukung oleh perkembangan teknik komputasi melalui bidang bioinformatika.
Ilmu biologi banyak berkembang pada abad ke-19, dengan ilmuwan menemukan bahwa organisme memiliki karakteristik pokok. Biologi kini merupakan subyek pelajaran sekolah dan universitas di seluruh dunia, dengan lebih dari jutaan makalah dibuat setiap tahun dalam susunan luas jurnal biologi dan kedokteran.^[1]

Daftar isi 1 Asal mula biologi 1.1 Aristoteles dan biologi 1.2 Didirikannya biologi modern 2 Cakupan 2.1 Pembagian Berdasarkan Kelompok Organisme 2.2 Pembagian berdasarkan organisasi kehidupan 2.3 Pembagian berdasarkan interaksi 3 Lihat pula 4 Catatan kaki

Asal mula biologi

Aristoteles dan biologi

Ilmu biologi dirintis oleh Aristoteles, ilmuwan berkebangsaan Yunani. Dalam terminologi Aristoteles, "filosofi alam" adalah cabang filosofi yang meneliti fenomena alam, dan mencakupi bidang yang kini disebut sebagai fisika, biologi, dan ilmu pengetahuan alam lainnya.
Aristoteles melakukan penelitian sejarah alam di pulau Lesbos. Hasil penelitiannya, termasuk Sejarah Hewan, Generasi Hewan, dan Bagian Hewan, berisi beberapa observasi dan interpretasi, dan juga terdapat mitos dan kesalahan. Bagian yang penting adalah mengenai kehidupan laut. Ia memisahkan mamalia laut dari ikan, dan mengetahui bahwa hiu dan pari adalah bagian dari grup yang ia sebut Selachē (selachians).^[2]

Didirikannya biologi modern

Istilah biologi dalam pengertian modern kelihatannya diperkenalkan secara terpisah oleh Gottfried Reinhold Treviranus (Biologie oder Philosophie der lebenden Natur, 1802) dan Jean-Baptiste Lamarck (Hydrogéologie, 1802). Namun, istilah biologi sebenarnya telah dipakai pada 1800 oleh Karl Friedrich Burdach. Bahkan, sebelumnya, istilah itu juga telah muncul dalam judul buku Michael Christoph Hanov jilid ke-3 yang terbit pada 1766, yaitu Philosophiae Naturalis Sive Physicae Dogmaticae: Geologia, Biologia, Phytologia Generais et Dendrologia.

Cakupan

Artikel utama untuk bagian ini adalah: Daftar ilmu-ilmu hayati

Pada masa kini, biologi mencakup bidang akademik yang sangat luas, bersentuhan dengan bidang-bidang sains yang lain, dan sering kali dipandang sebagai ilmu yang mandiri. Namun, pencabangan biologi selalu mengikuti tiga dimensi yang saling tegak lurus: keanekaragaman (berdasarkan kelompok organisme), organisasi kehidupan (taraf kajian dari sistem kehidupan), dan interaksi (hubungan antarunit kehidupan serta antara unit kehidupan dengan lingkungannya).

Pembagian Berdasarkan Kelompok Organisme

Makhluk hidup atau organisme sangat beraneka ragam. Taksonomi mempelajari bagaimana organisme dapat dikelompokkan berdasarkan kemiripan dan perbedaan yang dimiliki. Selanjutnya, berbagai kelompok itu dipelajari semua gatra kehidupannya, sehingga dikenallah ilmu biologi tumbuhan (botani), biologi hewan (zoologi), biologi serangga (entomologi), dan seterusnya.

Pembagian berdasarkan organisasi kehidupan

Kehidupan berlangsung dalam hirarki yang terorganisasi. Hirarki organisme, dari yang terkecil hingga yang terbesar yang dipelajari dalam biologi, adalah sebagai berikut:^[3]

• sel;
• jaringan;
• organ;
• sistem organ;
• individu;
• populasi;
• komunitas atau masyarakat;
• ekosistem; dan
• bioma.

Kajian-kajian subindividu mencakup biologi sel, anatomi dan cabang-cabangnya (sitologi, histologi dan organologi), dan fisiologi. Pembagian lebih rinci juga mungkin terjadi. Misalnya, anatomi dapat dikhususkan pada setiap organ atau sistem (biasa terjadi dalam ilmu kedokteran): pulmonologi, kardiologi, neurologi, dan sebagainya).
Tingkat supraindividu dipelajari dalam ekologi, yang juga memiliki pengkhususan tersendiri, seperti ekofisiologi atau "fisiologi lingkungan", fenologi, serta ilmu perilaku.

Pembagian berdasarkan interaksi

Hubungan antarunit kehidupan maupun antara unit kehidupan dan lingkungannya terjadi pada semua tingkat organisasi. Selain mempelajari kehidupan melalui berbagai tingkatan di atas, biologi juga mempelajari hal-hal berikut, melalui cabang ilmunya masing-masing:

• Astrobiologi : ilmu pengetahuan spekulatif tentang adanya makhluk hidup selain di bumi.
• biologi perkembangan (developmental biology): ilmu yang mempelajari tahap perkembangan makhluk hidup (ontogeni) dari telur yang dibuahi menjadi individu;
• genetika: ilmu yang mempelajari pewarisan keturunan;
• etologi: ilmu yang mempelajari perilaku makhluk hidup;
• sistematika: ilmu yang mempelajari keanekaragaman organisme dan hubungannya dengan relasi tertentu;
• ekologi: ilmu yang mempelajari habitat dan interaksi makhluk hidup dengan lingkungannya;
• evolusi: ilmu yang mempelajari perubahan yang terjadi pada makhluk hidup; dan
• mikologi : ilmu yang mempelajari mengenai cendawan/ jamur
• mikrobiologi : ilmu yang mempelajari makhluk-makhluk mikroskopis

bahkan terdapat sub ilmu biologi yang berkaitan dengan ilmu lain seperti biokimia dan biofisik, dimana ilmu biologi dilihat dari sudut pandang kimia dan fisika.

Kimia

Shko te: navigacion, kërko

Kimia është shkenca ose me saktë ajo e degë e shkencave natyrore që merret me studimin e ndërtimit dhe vetive të materies dhe transformimeve të saj. Është studimi i vetive dhe strukturës së atomeve (duke përfshirë dhe izotopet e tyre të qëndrueshëm apo radioaktive), të përbërjeve dhe molekulave, të përzierjeve dhe të tretësirave, si elemente bazë të natyrës dhe se si ato kombinohen për të formuar stadet e ndryshme të materies që na formojnë në dhe çdo gjë që na rrethon. Njohja e strukturës elektronike të atomeve është baza e kimise konvencionale, ndërsa njohja e strukturës së bërthamës është baza e kimisë bërthamore. Prishja dhe formimi i lidhjeve mes atomeve dhe molekulave janë përgjegjës për transformimin e materies. Fizika, kimia dhe biologjia janë tri shkenca natyrore. Quhen shkenca natyrore meqë studiojnë natyrën d.m.th., botën që na rrethon me të gjitha pasuritë e saj dhe dukuritë e shumta që ndodhin në të. Natyrën e përbëjnë Toka, Dielli, planetët, ajri, uji, mikrogjallesat, bimët, shtazët dhe njeriu. Objekt studimi i kimisë është natyra bashkë me dukuritë që ndodhin në të.

Përmbajtja 1 Disiplina të kimisë 2 Disiplina të tjera 3 Konceptet bazë 3.1 Atomet dhe molekulat 3.2 Lidhjet kimike dhe forcat tërheqëse ndërmolekulare 3.3 Përbërjet kimike 3.4 Gjendjet agregate 3.5 Ligjet e kimisë dhe fizikës 3.6 Mekanika kuantike 4 Historia e kimisë 5 Shiko edhe këtë 6 Lidhje të jashtme

Disiplina të kimisë

• Kimia organike
• Kimia inorganike
• Kimia fizike
• Kimia analitike
• Biokimia
• Kimia farmaceutike
• Kimia industriale
• Kimia ushqimore
• Kimia makromolekulare
• Kimia teorike

kimia është shkencë e natyrës e cila së bashku me fizikë dhe biologjinë srudion materien e gjallë dhe atë të vdekur. stekiometria eshte dege e kimis e cila merret me llogaritjen e reaktanteve dhe produkteve.rrjedh nga fjala greke stoicheion dhe metron qe ne gjihen shqipe do te thote element dhe matje. kimia eshte nje prej shkencave natyrire si fizika,matematika e biologjia qe e ka zanafillen e vet qysh ne kohet e lashta

Disiplina të tjera

Ekzisitojnë shumë specializime dhe disiplina të kimisë, për shembull: kimia makromolekulare, kimia kombinatorike, astrokimia, inxhinieria kimike, kimia kompjuterike, elektrokimia, gjeokimia, inxhinieria e materialeve, shkenca e materialeve, biologjia molekulare, citokimia, histokimia, kimia klinike, kimia bërthamore, metalorganika, stereokimia, kimia e mjedisit, kimia e gjelbër, radiokimia, fotokimia, kimia radiofarmaceutike, aerotermokimia etj.

Konceptet bazë

• Termokimia
• Reaksion termokimik

Atomet dhe molekulat

Materia është e përbërë nga grimca shumë të vogla të quajtura atome: në natyrë ekzistojnë me qindra dhe çdonjeri prej tyre ka strukturë dhe veti të ndryshme. Kur atomet kombinohen me njëri tjetrin formojnë molekulat.

• Struktura e atomit
• Tabela periodike
• Numri atomik, masa atomike, numri i mases
• Metalet, Jometalet, Gjysmemetalet, Gazet e dobet
• Molekula dhe struktura molekulare
• Jonet, anionet dhe kationet
• Formula kimike, Izomeria, Kiraliteti
• IUPAC, Emertimi kimik

Lidhjet kimike dhe forcat tërheqëse ndërmolekulare

Atomet mund të lidhen me njëri tjetrin dhe forca që i mban të bashkuar quhet lidhje kimike. Ekzistojnë edhe forca ndërmolekulare jo aq të forta sa lidhja kimike, të cilat tërheqin atomet e molekulat mes tyre.

• Lidhja kimike
• Lidhja jonike
• Lidhja kovalente
• Lidhja hidrogjenore
• Forcat e Van der Valsit
• Lidhje Metalike

Përbërjet kimike

Kur atomet lidhen mes tyre në sasi të përcaktuara përfitohen përbërjet kimike(për shembull uji,H₂O) Agregatët e shumë përbërjeve quhen përzierje (për shembull çokollata.

• Përbërja kimike
• Përbërja molekulare
• Përbërja organike
• Përbërja jonike
• Acidet
• Bazat
• Oksidet
• Kripërat

Gjendjet agregate

Artikulli kryesor: Gjendjet agregate.

Përbërjet kimike mund të shfaqen në shumë gjendje. Më të njohurat janë ato të ngurtë, e lëngët dhe ajo e gaztë: në temperaturë të ulët molekulat tërhiqen fort dhe nuk lëvizin, por "dridhen" dhe shfaqen në gjendje të ngurtë; me rritjen e temperaturës fitojnë energji dhe "rrëshqasin" mes tyre, duke kaluar në gjendje të lëngët; duke e rritur edhe më shumë temperaturën fitojnë aq shumë energji sa përhapen në të gjitha drejtimet duke formuar një gas.

• Gjendjet e materies
• Gazërat
• Lëngjet
• Të ngurtat
• Tretësirat

Ligjet e kimisë dhe fizikës

Të gjitha reaksionet kimike dhe transformimet fizike ndodhin sipas ligjeve kimiko-fizike.

• Ligji i ruajtjes së masës
• Ligji i veprimit të masës
• Ligji i gazeve ideale
• Ligji i Hesit
• Ligji i Gei-Lysakut
• Ligji i Van der Valsit
• Ligji i Daltonit
• Ligji i Henrit
• Parimi Le Chatelier
• Ekuilibri kimik
• Ligji i Besfort Syles

Mekanika kuantike

Kimia fizike është një disiplin e ngjashme me fiziken. Mekanika kuantike është sektori i fizikës që i ka dhënë më shumë shtyse zhvillimit të kimisë, duke shpjeguar strukturën dhe karakteristikat e atomeve e duke krijuar bazat për trajtimin matematik të lidhjes kimike

• Elektroni
• Protoni
• Neutroni
• Orbitali
• Parimi i përjashtimit i Paulit
• Konfigurimi elektronik
• Mekanika kuantike
• Bërthama e atomit

Historia e kimisë

• Alkimia
• Zbulimi i elementeve kimike
• Historia e kimisë
• Historia e industrisë kimike

Shiko edhe këtë

• Kimist të njohur
• Fjalori i termeve ne Kimi
• Elementet kimike

Lidhje të jashtme

Kategoritë:

• Kimi
• Shkencë