Hukum Fisika dalam Prosessor
Hukum fisika dalam konteks prosesor komputer terutama
berkaitan dengan prinsip-prinsip dasar fisika yang mengatur perilaku
elektronika dan peralatan semikonduktor yang digunakan dalam prosesor. Berikut
adalah beberapa hukum fisika yang relevan dalam pemahaman operasi prosesor:
Hukum Ohm: Hukum Ohm menyatakan bahwa arus listrik (I) dalam
suatu rangkaian sebanding dengan tegangan (V) dan inversely proportional
terhadap resistansi (R) dalam rangkaian tersebut. Dalam prosesor, komponen
semikonduktor seperti transistor dan resistor mematuhi hukum Ohm ini.
Hukum Kirchhoff: Hukum Kirchhoff terdiri dari dua bagian -
Hukum Kirchhoff Pertama (Hukum Arus) dan Hukum Kirchhoff Kedua (Hukum
Tegangan). Hukum ini berlaku untuk arus listrik dalam suatu rangkaian tertutup
dan dapat digunakan untuk memahami aliran listrik dalam sirkuit-sirkuit dalam
prosesor.
Hukum Faraday: Hukum Faraday menjelaskan prinsip dasar
induksi elektromagnetik. Meskipun mungkin tidak langsung terkait dengan operasi
prosesor, konsep ini penting dalam memahami prinsip kerja transformer yang
dapat ditemukan dalam catu daya prosesor.
Hukum Moore: Hukum Moore, meskipun bukan hukum fisika,
tetapi lebih merupakan suatu pengamatan empiris oleh Gordon Moore yang
menyatakan bahwa jumlah transistor dalam suatu chip semikonduktor akan
berkembang seiring waktu sementara biaya per transistor menurun. Hal ini
berarti bahwa kepadatan transistor pada prosesor akan terus meningkat seiring
berjalannya waktu.
Hukum Termodinamika: Prinsip-prinsip termodinamika juga
penting dalam desain dan pengoperasian prosesor. Mesin termodinamika yang
efisien dapat meningkatkan kinerja dan efisiensi prosesor.
Hukum Kecil Kirchoff: Dalam konteks prosesor, hukum ini
mengacu pada prinsip konservasi energi yang diterapkan pada sirkuit listrik.
Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, hanya dapat diubah bentuknya.
Memahami prinsip-prinsip ini dapat membantu insinyur dalam
merancang, mengoptimalkan, dan memahami operasi prosesor komputer modern.