Hubungan Matematika Dengan Ilmu Pengetahuan ALam

Menurut dugaan sejarah, kemampuan manusia untuk mulai dapat menulis sama tuanya dengan kemampuan manusia untuk dapat berhitung, yaitu kurang lebih 10.000 tahun sebelum masehi. Tulisan itu pada hakekatnya simbol dari apa yang ia tulis.

Berhitung, pada awal mulanya berbentuk korespondensi persatuan dari onyek yang dihitung. Misalnya sesorang ingin menghitung berapa jumlah ternaknya, maka ternak itu dimasukkan ke dalam kandang satu persatu. Tiap ekor diwakili oleh satu batu kecil, maka jumlah ternaknya adalah jumlah batu kecil itu. Dengan sekantung batu-batu itu ia dapat mengontrol apakah ada ternak yang belum kembali atau hilang atau malah bertambah karena beranak.

Jadi, setiap awal kehidupan manusia matematika itu merupakan alat bantu untuk mengatasi setiap permasalahan menghadapi lingkungan hidupnya. Sumbangan matematika terhadap perkembangan IPA sudah jelas bahkan boleh dikatakan bahwa tanpa matematika IPA tidak akan berkembang. Hal ini disebabkan oleh karena IPA menggantungkan diri dari metode induksi. Dengan metoda induksi semata tak mungkin orang mengetahui jarak antara bumi dan bulan atau bumi dnegan matahari, bahkan untuk menyatakan keliling bumi saja hampir tidak mungkin. Berkat bantuan matematikalah maka Erathotenes (240 SM) pada zaman Yunani dapat menghitung besarnya bumi dnegan metode gabungan antara induksi dan deduksi matematika sebagai berikut:

Pada tanggal 21 juni di Syene (Mesir) pada tengah hari matahari berada tepat di atas kepala. Saat yang mana di kota Alexandria yang jauhnya 500 Mil tepat berada disebelah utara Syene matahari jatuh dnegan membentuk 7,4o . Ini dapat diukur melalui bayang-bayang sebuah tongkat. Dengan asumsi bahwa bumi ini bulat maka keliling bumi atau besarnya bumi dapat dihitung secara matematika. Erathotenes sampai pada kesimpulan bahwa keliling bumi adalah 24.000 mil dan garis tengah bumi adalah 8.000 mil.

Hipparchus (150 SM) dapat menghitung jarak bumi ke bulan. perhitungannya diilhami oleh ajaran Aristoteles yang menyatakan bahwa bulan terletak di anatar bumi dan matahari, juga diilhami oleh gerhana bulan dimana bayang-bayang bumi pada bulan dipergunakan untuk memperkirakan besarnya bumi. Ia berkesimpulan bahwa jarak bumi ke bulan adalah 24.000 mil.

Aristarchus juga secara matematika mencoba menghitung jarak bumi ke matahari. Namun karena kesalahan instrumen ia berkesimpulan bahwa jarak bumi ke matahari itu adalah 20 kali jarak bumi ke bulan, padahal jarak yang benar adalah 400 kali. Kesimpulan lain yang ia peroleh berdasarkan matematika adalah sinar matahari itu tentunya lebih besar dari bumi. Ia perkirakan sedikitnya tujuh kali lebih besar. Ia berpendapat tidak logis kalau matahari yang besar itu beredar mengelilingi bumi yang jauh lebih kecil. Mestinya sebaliknya bumilah yang mengelilingi matahari. Namun pendapatnya tak mendapat tanggapan oleh masyarakat, sampai pada zaman baru dimana Copernicus dnegan bantuan teleskopnya serta perhitungan matematik mengumumkan prinsip heliosentrik.

Ahli-ahli matematika yang banyak sumbangannya dalam IPA antara lain adalah :

Phthagoras mengadakan perhitungan terhadap benda-benda segi banyak. Apollonius mengadakan perhitungan pada benda-benda yang bergaris lengkung. Kepler (1609) berjasa dalam perhitungan jarak beredar yang berbentuk elips dari planet-planet. Galileo (1642) berjasa dalam menetapkan hukum lintasa peluru, gerak dan percepatan. Huygens (1695) dapat memecahkan teka teki adanya cincin Saturnus, perhitungan tentang bandulan dan ini terkenal dnegan perhitungan tentang kecepatan cahaya, yaitu 600.000 kali kecepatan suara (pada masa itu orang beranggapan bahwa cahaya tak membutuhkan waktu untuk memancar). Ini semua adalah sekedar gambaran yang menunjukkan bahwa perkembangan IPA selalu ditunjang atau secara mutlak membutuhkan tunjangan matematika.