Sejarah Hukum Pascal

Blaise Pascal (1623-1662)

Blaise Pascal (1623-1662) terlahir di Clermont Ferrand pada 19 June 1623. Pada tahun 1631 keluarganya pindah ke Paris.

Blaise Pascal adalah anak Etienne Pascal, seorang ilmuwan dan matematikawan lahir di Clermont. Etienne Pascal, juga merupakan penasehat kerajaan yang kemudian diangkat sebagai presiden organisasi the Court of Aids di kota Clermont. Ibu Pascal, Antoinette Bigure, meninggal saat umur Pascal berumur empat tahun tidak lama setelah memberinya seorang adik perempuan, Jacqueline. Ia mempunyai kakak perempuan yang bernama, Gilberte.

Pascal juga pernah melakukan studi hidrodinamik dan hidrostatik, prinsip-prinsip cairan hidraulik ( hydraulic Fluida ). Penemuannya meliputi hidraulik tekan ( press Hydraulic ) dan tentang jarum suntik ( syringe ).

Umur 18 tahun, tubuhnya lemah dan mengalami kelumpuhan tungkai atas membuat Pascal harus tinggal di tempat tidur. Harus menelan cukup makanan agar tetap hidup, meskipun selalu merasa sakit kepala. Umur 24 tahun, dia dan Jacqueline pergi ke Paris untuk pemeriksaan medis dengan peralatan yang lebih canggih. Ternyata dia diharuskan tinggal di rumah sakit. Saat ini banyak ilmuwan datang menyambangi yang tertarik dengan eksperimen kehampaan (vakum) yang sedang dikerjakannya. Descartes datang untuk berdiskusi. Akhir tahun, kesehatan tubuhnya memungkinkan dia meneruskan pekerjaan, menguji teori kehampaan.

Ia memiliki sebuah replika percobaan yang berupa tabung sepanjang 31 inci (78,7 cm) yang diisi air raksa yang diposisikan terbalik dalam sebuah mangkok mercuri. Pascal ingin mengetahui kekuatan apa yang menjaga mercuri dalam tabung, dan apa yang mengisi ruang kosong dibagian atas dalam tabung mercuri tersebut. Apakah berisi: udara? uap air raksa? kehampaan?

Pada waktu itu, kebanyakan ilmuwan berpendapat bahwa ruang kosong ditabung atas mercuri tersebut adalah tak lebih daripada vacuum ( kosong ), dan beberapa kejadian yang dianggap tak mungkin oleh ilmuwan sebelumnya, telah terlihat saat percobaan itu dilakukan. Hal ini berdasarkan pemikiran Ariestoteles, bahwa “ penciptaan “ sesuatu yang bersifat “ subtansi “, apakah terlihat atau tidak terlihat, dan “zat / subtansi “ selamanya bergerak. Hukum Ariestoteles adalah sebagai berikut : “ Segala sesuatu yang bergerak, harus digerakan oleh sesuatu ( Everything that is in motion must be moved by something ) “. Oleh karena itu para ilmuwan penganut Ariestoteles menyatakan, bahwa vacuum ( tenaga isap ) itu adalah hal yang mustahil. Bagaimana bisa begitu ? Maka bukti itu ditunjukan :

• Cahaya yang melewati itu di sebut “ vacuum ( kosong ) ” dalam tabung kaca.
• Ariestoteles menulis, segala sesuatu bergerak, harus digerakan oleh sesuatu yang lain

Oleh karenanya, disana harus ada “sesuatu” yang tak terlihat untuk memindahkan cahaya melalui tabung kaca, maka dari itu tidak ada vacuum ( tenaga isap atau tekan ) di tabung itu. Tidak di tabung kaca maupun, dimanapun. Vacuum itu tidak ada dan sesuatu yang mustahil.

Pada saat itu timbul ide membawa tabung ke puncak gunung dengan praduga: jika ada selisih tinggi air raksa, maka hal itu menunjuk ada tekanan udara. Ketika tabung dibawa turun gunung, ketinggian air raksa kembali normal. Meningkat. Hal ini membuktikan bahwa udara mempunyai berat dan berat ini berperan mendorong air raksa naik atau turun.

Setelah melakukan percobaan mendalam di vena ini, di tahun 1647 Pascal mengeluarkan risalah Experiences nouvelles touchant le vide (“New Experiments with the Vacuum – Percobaan baru dengan Vacuum”), dia menjelaskan dengan rinci aturan dasar, bahwa derajat variasi cairan ( liquid ) bisa didukung oleh tekanan udara. Hal ini memberikan alasan atau bukti, bahwa memang ada vacuum pada kolom diatas cairan tabung barometer. Dan, pernyataan Ariestoteles dipatahkan oleh Pascal. Vacuum itu ada ! Bukan sesuatu yang mustahil. Pembuktian – pembuktian ini membuat Pascal konflik dengan para ilmuwan lainnya, terutama para ilmuwan terkemuka sebelum dia, apalagi para penganut Ariestoteles, termasuk berkonflik dengan Descartes. Dan pada saat itu muncul tuduhan Descartes bahwa pascal mencuri idenya.

Kecerdasan otak Pascal tidak perlu diragukan lagi, tapi sejak lahir fisiknya sangat lemah dan mudah terserang sakit. Tahun 1661, adiknya, Jacqueline meninggal. Pascal menunjukkan bela sungkawa kepada kakaknya, Gilberte dan kepada biarawati-biarawati teman Jacqueline. Satu tahun kemudian, kondisi kesehatan Pascal makin parah dan menolak semua bantuan yang datang atau hal apapun dapat meringankan sakitnya. Dia ingin meninggal di rumah sakit - seperti halnya orang miskin (orang kaya selalu meninggal di rumah), tapi maksudnya itu tidaklah kesampaian. Tanggal 19 Agustus 1662, dini hari, Pascal meninggal setelah lama tidak sadarkan diri. Penyebab kematian Pascal tidak diketahui dengan jelas. Beberapa orang menyebut karena TBC; lainnya menyebut karena keracunan logam atau terkena dyspepsia yang melemahkan fungsi otak. Pascal meninggalkan karya yang berjudul Pensees dan Provincial Letters yang sama sekali tidak berhubungan dengan matematika.

Pascal juga menulis tentang hidrostatik, yang menjelaskan eksperimennya menggunakan barometer untuk menjelaskan teorinya tentang Persamaan Benda Cair (Equilibrium of Fluids), yang tak sempat dipublikasikan sampai satu tahun setelah kematiannya. Makalahnya tentang Persamaan Benda Cair mendorong Simion Stevin melakukan analisis tentang paradoks hidrostatik dan dan meluruskan apa yang disebut sebagai hukum terakhir hidrostatik: “Bahwa benda cair menyalurkan daya tekan secara sama-rata ke semua arah” yang kemudian dikenal sebagai Hukum Pascal. Hukum Pascal dianggap penting karena keterkaitan antara Teori Benda Cair dan Teori Benda Gas, dan tentang Perubahan Bentuk tentang keduanya yang kemudian dikenal dengan Teori Hidrodinamik.

Hukum Pascal (1658)

"Jika suatu zat cair dikenakan tekanan, maka tekanan itu akan merambat ke segala arah dengan tidak bertambah atau berkurang kekuatannya".

Hukum Pascal menyatakan bahwa Tekanan yang diberikan zat cair dalam ruang tertutup diteruskan ke segala arah dengan sama besar.

** Segitiga Pascal bukan ditemukan oleh Pascal. Versi awal segitiga Pascal sudah ada pada naskah Cina yang diterbitkan tahun 1303, atau 320 tahun sebelum Pascal lahir. Buku karangan Chu Shih-Chieh, Ssu Yuan Yii Chien mencantumkan tabel itu hanya sampai 9 tingkat. Adopsi segitiga Pascal terdapat dalam buku Murai Chusen’s dari Sampo Doshi-mon yang terbit tahun 1781.