Tugas Mata Kuliah Pengetahuan Bahan Kelas 1: Material dan Perspektif Sejarah

Material dan Perspektif Sejarah (Kelompok 3)

Oleh

                              Ahmad Damanhuri                   (1605106010028)

                              Feri Marzatillah                         (1605106010029)

                              Riska Jannati                              (1605106010030)

                              Nisa Zahratul Jannah               (1605106010032)

                              Ulfa Raihanah Ridwan              (1605106010033)

Dosen Pengajar: Bambang Sukarno Putra S. TP.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  

Perspektif Sejarah

       Manusia pada awalnya hanya dapat mengakses suatu material terbatas secara alami, seperti kayu, batu, kulit, tanah liat, dan sebagainya. Material ini dapat diperoleh karena tersedia secara alami. Namun seiring berjalannya waktu, manusia yang terus berpikir lebih maju untuk memudahkan segala urusannya, menemukan teknik merekayasa material-material tersebut sehingga berkembang menjadi material yang lebih berkualitas hingga terciptalah teknologi yang dapat memudahkan aktivitas manusia. Contohnya mobil, wajan, panci, kulkas, kompor, dan lain sebagainya, itu semua ada barang-barang yang berasal dari beberapa material. Perkembangan material dimulai dari zaman batu, zaman tembaga, zaman perunggu, zaman besi, serta zaman komposit. Perkembangan ini menjadi bukti pentingnya material. Ini dapat menjadikan kemajuan teknologi serta ekonomi dalam suatu bangsa. Rekayasa material serta pengetahuan terkaitnya ini berkembang selama 25 sampai 40 tahun terakhir ini.

       Manusia membagi zaman menjadi 3 bagian, yaitu zaman batu, zaman perunggu dan zaman besi. Dari penamaan zaman tersebut sudah jelas bahwa dasar penggolongan tersebut karena pemanfaat material pada zaman tersebut seiring waktu mengalami perkembangan yang lebih modern. Menurut sejarah, perkembangan ini menjadi faktor yang mendukung manusia dalam membuat dan merekayasa material guna memenuhi kebutuhan hidupnya. Dengan begitu, teknologi-teknologi seperti pada zaman modern ini pun dapat diciptakan dan memudahkan aktifitas manusia disegala bidang, seperti transportasi, komunikasi, dan lainnya.

Material

       Material yang ada di lapisan permukaan bumi seperti logam tidak dapat dimanfaatkan mentah-mentah begitu saja. Perlu dilakukan serangkaian proses tertentu agar logam tersebut dapat dimanfaatkan sesuai dengan yang diinginkan. Salah satu prosesnya disebut dengan proses metalurgi. Proses ini bermula sejak 6000 SM dan pada abad 19 hanya ditemukan 24 dari 86 jenis logam yang ada pada saat ini. Emas adalah logam yang pertama kali ditemukan (6000 SM), selanjutnya tembaga (4200 SM). Manusia pun menetapkan 7 logam purbakala, diantaranya ialah emas, tembaga, perak (4000 SM), timbal (3500 SM), timah (1750 SM), peleburan besi (1500 SM), dan air raksa (750 SM).

       Manusia pada awalnya belajar memproses biji menggunakan  sulfida atau oksida logam melalui prose reduksi dan oksidasi pada suhu bertingkat. Awal mulanya penemuannya secara tidak sengaja akibat biji logam jatuh ke dalam api unggun. Tembaga ditemukan secara natural disuatu tempat di Siprus, dan ditempa menjadi artefak. Akan tetapi, tembaga ini selalu menjadi rapuh hingga akhirnya ditemukan cara meng-anilnya dlaam api unggun. Antara tahun 5000 SM lembaran tembaga dibuat dengan cara dipukul. Artefak tembaga dari tahun 3600 SM ditemukan di lembah Sungai Nil.

       Material tidak dapat dikatakan sebagai bahan, namun bahan itu sendiri merupakan bagian dari material. Material dapat dikatakan nsebagai bahan konsumen yang belum selesai, seperti sutra. Material ini dapat dipahami dengan contoh sebagai berikut. Kursi adalah material yang terbuat dari bahan kayu atau besi atau plastik. Material memiliki 6 sifat penting, yaitu:

1.  Mesin (sifat yang berhubungan dengan perubahan gaya dan beban).
2.  Listrik (bersifat seperti konduksi dan dielektrin konstan).
3.  Panas (bersifat menggambarkan kapasitas panas konduktivitas).
4.  Magnet (bersifat membuktikan adanya reaksi dari material di medan magnet).
5. Optik (bersifat membuktikan adanya reaksi dari material di medan magnet).
6. Korosi (menunjukan sifat dari suatu reaksi kimia yang dialami material).

Secara umum, bahan dari suatu material dibagi menjadi 4, yaitu:

1. Logam

      Yang termasuk logam ialah seperti besi, aluminium, tembaga, titanium, raksa, dan lainnya. Logam biasanya bersifat kuat dan penghantar panas yang baik atau konduktor. Salah satu contoh logam yang dapat ditarik magnet ialah Fe. 
Ada juga bahan dikatakan sebagai nonlogam, seperti karbon, nitrogen, oksigen, dan sebagainya.

Logam besi

      2. Keramik

     Keramik terdiri atas komposisi antara logam dan nonlogam. Keramik yang sering digunakan adalah oxide, nitride, dan carbonida. Contoh keramik secara umum diantaranya seperti aluminium oxida atau alumina, silikon karbida, silikon nitrida, dan lainnya. Ada keramik yang terbuat dari lempung (keramik tradisional) seperti porselen. Keramik cenderung bersifat kaku, kuat, rentan untuk patah, mudah rauh, tahan terhadap suhu tinggu, dan tidak menghantarkan panas.

Keramik

Keramik Silikon Nitrida

      3. Polymer
      Bahan yang termasuk polymer ialah sperti plastik dan karet. Beberapa polymer yang umum seperti polietena, nilon, polipinil klorida (PVC), poli carbon, poliesttrine, dan karet silikon. Polymer memiliki tingkat kepadatan yang rendah, tidka kaku, non magnetik, dan tidak menghantarkan listrik.

Karet ban, bersifat elastis

Plastik botol, bersifat plastis

      4. Komposit

          Komposit merupakan gabungan atau campuran dua bahan atau lebih. Dua bahan yang telah bercampur tersebut memiliki sifat yang sangat berbeda dengan sifat masing-masing material asalnya. Selain hasil rekayasa manusia, komposit juga dapat terjadi secara alamiah, misalnya kayu, yang terdiri dari serat selulose yang berada di matriks lignin. Contoh dari komposit ialah batu bata. Komposit saat ini banyak digunakan dalam konstruksi pesawat terbang, karena mempunyai sifat ringan, kuat, dan non magnetik. 

Batu bata

Sifat mekanik material berkaitan dengan perubahan bentuk adanya pemberian beban atau gaya, seperti kekenyalan (elastisitas), kekuatan (strength), keuletan (ductility), kekakuan (stiffness), ketangguhan (toughness), kekerasan (hardness), kegetasan (brittleness), kelelahan (fatigue), dan melar (creep).

"Mata kuliah ini penting dipelajari pada jurusan Teknik Pertanian karena para sarjana Teknik Pertanian dituntut untuk merancang alat-alat khusunya alat pertanian. Dengan mempelajari mata kuliah ini, kita dapat mengetahui material apa saja dan bahan apa saja yang harus kita gunakan untuk alat yang kita rancang. Apakah bahannya layak dan cocok? Dengan begitu, alat yang kita rancang pun nantinya akan bekerja dengan optimal sesuai dengan harapan."

                                                               💪💪💪