Menggali Hikmah Kehidupan di Balik Hukum Ohm

Oleh:

Dosen Tadris Fisika Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN Antasari Banjarmasin

Lutfiyanti Fitriah, M.Pd.,

Irma Rahmawati, M.Pd.,

Mahasiswa Tadris Fisika Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN Antasari Banjarmasin

Malinda

Hery Hermawan

Salam fisika! Semoga selalu senantiasa berbahagia dan tak kenal lelah dalam menggali esensi ilmu fisika. Artikel kali ini membahas tentang listrik dinamis, khususnya tentang hukum Ohm beserta hikmah yang dipelajari dari hukum tersebut yang selanjutnya semoga bisa diterapkan di kehidupan sehari-hari. Nah, apa saja ya hikmah yang dapat diambil dari hukum ini? Yuk, simak penjelasan berikut ini!

Pada zaman modern ini semua orang sangat memerlukan listrik, benar 'kan? Listrik adalah kebutuhan yang tidak bisa dihindarkan. Coba kita bayangkan, apabila tidak ada listrik di muka bumi ini, kita tidak dapat menyalakan lampu atau menonton TV, mesin pabrik tidak bekerja, malam hari tampak gelap gulita, alat komunikasi tidak bekerja, dan banyak hal lainnya yang tidak dapat kita nikmati dan kita ambil manfaatnya. Subhanallah, Maha Suci Allah swt. yang tidaklah Dia ciptakan segala sesuatu di muka bumi ini dengan sia-sia. Mengingat betapa pentingnya listrik bagi kehidupan sehari-hari maka mempelajari listrik adalah suatu hal yang sangat diperlukan. Salah satu hukum fisika yang dipelajari pada materi listrik dinamis adalah hukum Ohm. Pasti kalian sudah kenal banget 'kan dengan hukum yang satu ini.

Pembahasan hukum Ohm dimulai dari konsep tentang arus listrik. Tahukah Anda bahwa aliran arus lsitrik sangat mirip dengan air yang mengalir di sungai lho? Air di sungai secara alami hanya akan mengalir jika terdapat beda ketinggian, misalnya antara hulu dan hilir. Selama terdapat perbedaan ketinggian pada hulu dan hilir sungai, atau pada kedua ujung sungai, maka arus sungai dapat mengalir terus-menerus. Semakin besar perbedaan ketinggian, aliran sungai akan semakin deras. Begitu juga dengan arus listrik, yang hanya akan mengalir karena perbedaan potensial listrik (tegangan) antara dua titik. Jika tidak ada tegangan/beda potensial, arus listrik tidak akan mengalir. Semakin besar beda potensial, arus listrik yang mengalir semakin besar atau kuat arus membesar.

Arus di sungai mengalir karena perbedaan ketinggian antara hulu dan hilir dan mengalami hambatan berupa batuan atau ranting selama perjalanannya

Arus listrik pada rangkaian listrik mengalir karena ada beda potensial (tegangan) antara dua titik dan mendapat hambatan selama melintasi rangkaian

Perhatikan pula arus air yang mengalir di sungai, air mengalami hambatan selama perjalanannya, misalnya karena bebatuan di sepanjang sungai, batang pohon yang rubuh, ranting pohon, dan lain-lain menghambat arus sungai. Hambatan-hambatan ini dapat menahan laju air di sungai. Demikian pula yang terjadi pada arus listrik dalam kawat konduktor pada rangkaian listrik, ketika arus listrik mengalir dalam suatu kawat konduktor pada rangkaian listrik, arus listrik mengalami rintangan dari molekul-molekul dan ion-ion dalam konduktor tersebut atau dari resistor yang dipasang pada rangkaian, sehingga aliran arus listrik mengalami semacam hambatan dan kuat arus listrik mengecil.

Demikianlah keteraturan di alam semesta yang dirancang oleh arsitek Yang Maha Dahsyat, Allah swt. Hukum dan gejala alam ini merupakan ayat-ayat kauniyah yang bekerja sesuai dengan kehendak-Nya. Hanya Allah yang menguasai alam dan segala peristiwa di alam semesta. Patutlah kiranya kita beriman dan bertakwa hanya kepada-Nya dan mengucapkan Maha Besar Allah atas segala ciptaan-Nya.

Berdasarkan uraian di atas, diketahui bahwa kuat arus listrik memiliki hubungan dengan tegangan dan hambatan. Hubungan tersebut tunduk pada ketentuan Sang Pencipta. Pada tahun 1827, seorang ahli fisika Jerman, Georg Simon Ohm menemukan hubungan ketiga besaran itu yang selanjutnya disebut hukum Ohm. Berdasarkan percobaan di laboratorium diperoleh grafik di bawah ini.

Grafik di samping ini menunjukkan bahwa pada hambatan listrik R yang konstan, kuat arus listrik I berbanding lurus dengan tegangan V.

I~V

Artinya, jika hambatan listrik R dijaga konstan, kuat arus listrik yang mengalir akan semakin besar jika tegangan yang diberikan pada ujung-ujung penghantar diperbesar. Sebaliknya, kuat arus yang mengalir akan semakin kecil jika tegangan diperkecil.

Kuat arus listrik pada rangkaian juga dipengaruhi oleh besarnya hambatan. Apabila hambatan pada rangkaian listrik diganti dengan yang lain, maka gradien garis pada grafik akan berubah. Untuk nilai tegangan tertentu V yang dijaga konstan, arus listrik yang mengalir semakin kecil jika hambatan diperbesar. Sebaliknya, arus listrik yang mengalir akan semakin besar jika besar jika hambatan diperkecil. Ini berarti kuat arus listrik I berbanding terbalik dengan hambatan listrik R. Dengan demikian diperoleh suatu hubungan antara kuat arus listrik dengan hambatan, yaitu:

I~1/R

Berdasarkan kedua kesebandingan di atas, diperoleh:

I=V/R

Keterangan:

I=kuat arus listrik yang melewati penghantar (A),

V=tegangan pada penghantar (V), dan

R=hambatan penghantar (Ω)

Persamaan di atas dikenal sebagai hukum Ohm yang berbunyi: "Kuat arus I yang mengalir pada suatu penghantar sebanding dengan tegangan V pada penghantar tersebut dan berbanding terbalik dengan hambatannya R".

Perbedaan pada ciptaan Allah merupakan rahmat dan kekayaan yang patut disyukuri

Dari hukum Ohm ini dapat ditarik suatu pelajaran yang sangat bermakna yang dapat dijelaskan sebagai berikut. Dapat dipahami bahwa untuk menghasilkan arus listrik pada rangkaian tertutup, dibutuhkan tegangan listrik (beda potensial). Dengan kata lain, aliran arus listrik hanya dapat terjadi jika terdapat beda potensial pada rangkaian yang diperoleh melalui sumber tegangan, misalnya baterai, sehingga arus listrik mengalir dari titik berpotensial tinggi ke titik berpotensial rendah. Ini merupakan sunatullah (hukum alam) yang telah ditetapkan oleh Allah swt. bahwa aliran hanya dapat terjadi jika terdapat perbedaan di antara dua titik. Sama halnya seperti air di sungai yang telah disinggung di depan di mana air secara alami hanya akan bergerak karena perbedaan ketinggian. Ini bermakna bahwa dalam kehidupan memang harus ada perbedaan agar tercipta suatu aliran. Itulah dinamika kehidupan. Hidup ini akan terasa hambar jika segalanya bersifat statis, monoton, dan atau stagnan. Bahkan perbedaan itu pula merupakan bagian dari sunatullah; skenario besar Allah terhadap hamba-hamba-Nya sebagaimana firman Allah SWT berikut:

وَمَا ذَرَأَ لَكُمْ فِي الْأَرْضِ مُخْتَلِفًا أَلْوَانُهُ ۗ إِنَّ فِي ذَٰلِكَ لَآيَةً لِقَوْمٍ يَذَّكَّرُونَ

Artinya: "dan (Dia juga mengendalikan) apa yang Dia ciptakan untukmu di bumi ini dengan berbagai jenis dan macam warnanya. Sesungguhnya pada yang demikian itu benar-benar terdapat tanda (kekuasaan Allah) bagi kaum yang mengambil pelajaran." (Q.S. An-Nahl: 13)

Begitulah Allah menciptakan langit dan bumi dengan segala keanekaragaman (perbedaan) yang ada pada keduanya untuk menunjukkan kekuasaan-Nya. Manusia diciptakan dengan warna kulit, bahasa, suku, dan bangsa yang berbeda-beda. Begitu pula hewan, tumbuhan, dan berbagai benda lainnya diciptakan dengan warna, bentuk, dan jenis yang berbeda-beda. Semua itu adalah keragaman; desain pluralitas. Perbedaan bukanlah sebuah aib atau kekurangan. Perbedaan justru sebuah kekayaan. Sama halnya dengan perbedaan potensial listrik pada suatu rangkaian listrik, dengan adanya beda potensial (tegangan) mengalirlah arus listrik sehingga dapat bermanfaat bagi kehidupan manusia seperti untuk menyalakan lampu, mengoperasikan televisi, komputer, senter, mengisi baterai handphone, dan lain-lain. Maha Besar Allah atas segala kekuasaan-Nya!

Semakin besar perbedaan tingkat ekonomi maka hendaknya orang yang lebih mampu semakin banyak bersedekah

Kita telah mengetahui bahwa arus listrik mengalir dari potensial tinggi menuju ke potensial rendah. Sejatinya Allah mengajari kita bahwa sudah menjadi sunatullah bahwa "yang di atas" harus mengalirkan kebaikan-kebaikannya kepada yang berada "di bawah". Orang yang berpengetahuan harus berbagi pengetahuannya kepada orang yang tidak tahu. Orang yang melihat harus memberikan tuntunan kepada orang buta dan tersesat. Orang kaya harus gemar berbagi kepada orang yang kurang berada sehingga muncul "aliran" sedekah. Rasulullah saw. bersabda tentang sedekah:

الْيَدُ الْعُلْيَا خَيْرٌ مِنَ الْيَدِ السُّفْلَى وَالْيَدُ الْعُلْيَا الْمُنْفِقَةُ وَالسُّفْلَى السَّائِلَةُ » صحيح مسلم

Artinya: "Tangan di atas lebih baik daripada tangan di bawah. Tangan di atas itu adalah yang memberi, sementara tangan yang di bawah itulah yang meminta." (H.R. Muslim)

Dari hukum Ohm diketahui pula bahwa kuat arus listrik semakin besar jika tegangan (beda potensial) semakin besar. Begitu pula dalam hidup, semakin besar perbedaan misalnya perbedaan tingkat ekonomi maka hendaknya orang yang mampu semakin banyak memberikan "aliran" sedekah. Ingatlah bahwa sedekah merupakan perbuatan yang mulia seperti sabda Rasulullah SAW di atas.

Begitulah Allah menghendaki keharmonisan alam dan kehidupan. Demikianlah hukum alam yang telah ditetapkan oleh-Nya. Hidup ini penuh dengan perbedaan dan perbedaan itu menjadi rahmat bagi seluruh makhluk-Nya di langit dan di bumi yang patut kita syukuri. Alhamdulillah!

Hukum Ohm juga menyatakan bahwa kuat arus I yang mengalir pada suatu penghantar berbanding terbalik dengan hambatan R. Kuat arus listrik akan semakin kecil jika hambatan diperbesar. Hambatan ini dapat diidentikkan dengan hambatan/rintangan hidup yang dihadapi sedangkan kuat arus listrik dapat dipandang sebagai kesuksesan/keberhasilan. Kesuksesan manusia akan sulit dicapai apabila dalam hidupnya ia menghadapi banyak hambatan. Hambatan tersebut dapat berasal dari perbuatannya sendiri yang mengikuti godaan setan sehingga ia berbuat maksiat dan membuat dirinya tersesat dari jalan Allah yang lurus. Padahal Allah swt.telah memperingatkan manusia agar tidak mengikuti bujuk rayu setan, karena setan adalah musuh yang nyata bagi manusia.

.يَٰٓأَيُّهَا ٱلنَّاسُ كُلُوا۟ مِمَّا فِى ٱلْأَرْضِ حَلَٰلًا طَيِّبًا وَلَا تَتَّبِعُوا۟ خُطُوَٰتِ ٱلشَّيْطَٰنِ ۚ إِنَّهُۥ لَكُمْ عَدُوٌّ مُّبِينٌ

.إِنَّمَا يَأْمُرُكُمْ بِالسُّوءِ وَالْفَحْشَاءِ وَأَنْ تَقُولُوا عَلَى اللَّهِ مَا لَا تَعْلَمُونَ

Artinya: "Hai sekalian manusia, makanlah yang halal lagi baik dari apa yang terdapat di bumi, dan janganlah kamu mengikuti langkah-langkah syaitan; karena sesungguhnya syaitan itu adalah musuh yang nyata bagimu. Sesungguhnya syaitan itu hanya menyuruh kamu berbuat jahat dan keji, dan mengatakan terhadap Allah apa yang tidak kamu ketahui." (Q.S. Al-Baqarah: 168-169)

Hambatan demi hambatan akan dihadapi manusia karena dosa-dosa dan maksiat yang telah diperbuatnya. Dosa dan maksiat tersebut menutupi hati sehingga ia terlelap dalam nafsu duniawi. Allah SWT berfirman,

وَمَنْ يَكْسِبْ إِثْمًا فَإِنَّمَا يَكْسِبُهُ عَلَىٰ نَفْسِهِ ۚ وَكَانَ اللَّهُ عَلِيمًا حَكِيمًا

Artinya: "Barangsiapa yang mengerjakan dosa, maka sesungguhnya ia mengerjakannya untuk (kemudharatan) dirinya sendiri dan Allah Maha Mengetahui lagi Maha Bijaksana." (Q.S. An-Nisaa: 111)

Bencana alam merupakan hambatan untuk menguji dan mengukur tingkat keimanan dan kesabaran seseorang

Jika seseorang terbujuk rayuan setan dan berbuat dosa maka Allah dapat mendatangkan mudharat baginya sehingga orang tersebut akan sulit mencapai kesuksesan di dunia dan akhirat sebab hambatan hidup akan semakin besar. Karena itu agar manusia dapat dengan mudah mencapai kesuksesan dan dapat masuk surga janganlah berbuat maksiat seperti mencuri, mencontek, mengolok-olok orang lain, suka memfitnah dan mengghibah, durhaka pada orang tua, tidak menghormati guru, dan lain-lain.

Hambatan hidup dapat pula sengaja diberikan oleh Allah swt. untuk menguji dan mengukur tingkat keimanan dan ketakwaan seseorang, sejauh mana kesungguhan serta kesabarannya dalam menghadapi hambatan tersebut. Hambatan itu diberikan Allah swt. agar manusia mampu mengendalikan dirinya, mengingatkan manusia sehingga tetap berada di jalan yang lurus dan dirahmati Allah swt. dan mengingat bahwa segalanya merupakan milik Allah. Sama halnya seperti hambatan listrik yang berfungsi mengendalikan dan menghambat arus listrik agar arus listrik yang mengalir pada rangkaian tidak terlalu besar dan melebihi batas sehingga dapat merusak rangkaian. Allah swt. berfirman,

وَلَنَبْلُوَنَّكُمْ بِشَيْءٍ مِنَ الْخَوْفِ وَالْجُوعِ وَنَقْصٍ مِنَ الْأَمْوَالِ وَالْأَنْفُسِ وَالثَّمَرَاتِ ۗ وَبَشِّرِ الصَّابِرِينَ

الَّذِينَ إِذَا أَصَابَتْهُمْ مُصِيبَةٌ قَالُوا إِنَّا لِلَّهِ وَإِنَّا إِلَيْهِ رَاجِعُونَ

Artinya: "Dan sungguh akan kami berikan cobaan kepadamu, dengan sedikit ketakutan, kelaparan, kekurangan harta, jiwa dan buah-buahan. dan berikanlah beri ta gembira kepada orang-orang yang sabar. (yaitu) orang-orang yang apabila ditimpa musibah, mereka mengucapkan: “Inna lillaahi wa innaa ilaihi raaji’uun” [sesungguhnya kami adalah milik Allah dan kepada-Nya-lah kami kembali]." (Q.S. Al-Baqarah: 155-156)

Jika manusia telah terpuruk, putus asa dalam menghadapi hambatan/rintangan tersebut, tergoda rayuan setan, dan tak berusaha untuk bangkit dan mengubah keadaannya itu, maka manusia tersebut berada dalam kesia-siaan. Hambatan yang dihadapi akan tetap menjadi rintangan yang sangat besar dalam mencapai kesuksesan karena dia telah kehilangan harapan dan tak mau berusaha mengubah hambatan yang dihadapinya menjadi peluang untuk menjadi lebih baik. Namun, jika ia bersabar maka dosa-dosanya akan dihapus oleh Allah swt. Rasulullah saw. bersabda,

مَا يُصِيبُ الْمُسْلِمَ مِنْ نَصَبٍ وَلاَ وَصَبٍ وَلاَ هَمٍّ وَلاَحُزْنٍ وَلاَ أَذًى وَلاَ غَمٍّ حَتَّى الشَّوْكَةِ يُشَاكُهَا إِلاَّ كَفَّرَ اللَّهُ بِهَا مِنْ خَطَايَاهُ (رواه البخاري و مسلم)

Artinya: "Tidaklah menimpa seorang muslim berupa kepayahan, rasa sakit, kegelisahan, duka cita, penyakit, kesedihan, bahkan hingga duri yang menusuknya sekalipun, melainkan Allah akan menghapuskan dosa-dosanya disebabkan itu semua." (H.R. Bukhari dan Muslim)

Tingkatkanlah iman dan takwa ketika menghadapi hambatan hidup

Demikianlah Allah memberikan hambatan dalam hidup manusia untuk menguji keimanan dan ketakwaannya dan mengontrol perilaku umatnya. Sehebat apapun hambatan, ujian, dan musibah yang mendera akan dapat diselesaikan dengan modal keimanan yang kuat kepada Allah. Keimanan dan ketakwaan harus tetap dipertahankan agar dapat menghadapi "hambatan" dalam hidupnya. Janganlah terperdaya rayuan setan sehingga hambatan hidup semakin besar. Ingatlah bahwa dengan hambatan itu Allah memberikan ampunan.

Nah, tuntas sudah penjelasan mengenai hukum Ohm dan hikmah yang bisa dipetik dari hukum ini. Menarik bukan? Semua yang telah dibahas ini bukan untuk dihafal lho, tetapi diterapkan di kehidupan sehari-hari sehingga kalian bisa menjadi generasi emas penerus bangsa yang memiliki kecerdasan dalam ilmu pengetahuan dan teknologi sekaligus memiliki akhlak yang mulia. Keren 'kan? Jadilah pribadi yang unggul dan berakhlak. Salam fisika!