Suhu menunjukkan derajat panas benda. Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu benda,
semakin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda. Suhu yang paling
tinggi berada di permukaan. Semakin dalam suatu wilayah perairan maka tekanan
menuju dasar akan semakin besar. Hal ini mengakibatkan suhu semakin turun.
Salah satu faktorya tidak ada cahaya yang dapat menembus. Faktor yang mempengaruhi suhu permukaan laut adalah letak ketinggian dari
permukaan laut (Altituted), intensitas cahaya matahari yang diterima, musim,
cuaca, kedalaman air, sirkulasi udara, dan penutupan awan (Hutabarat dan Evans,
1986). Penurunan gradient suhu yang sangat menyolok terjadi
pada zona pycnocline, yakni kedalaman anatara 200 meter sampai dengan 1000
meter. Semakin dalam akan terjadi perubahan suhu yang nyaris konstan. Lapisan permukaan hingga kedalaman 200 meter cenderung hangat, hal ini
dikarenakan sinar matahari yang banyak diserap oleh permukaan. Sedangkan pada
kedalaman 200-1000 meter suhu turun secara mendadak yang membentuk sebuah kurva
dengan lereng yang tajam. Pada kedalaman melebihi 1000 meter suhu air laut
relatif konstan dan biasanya berkisar antara 2-4°C.
Satuan
tekanan dapat dihubungkan dengan satuan volume dan suhu. Semakin tinggi
tekanan di dalam suatu tempat, maka suhu akan semakin tinggi. Ini cara untuk
menjelaskan mengapa suhu di pegunungan lebih rendah daripada di dataran rendah. Tekanan sebuah cairan bergantung pada kedalaman
cairan di dalam sebuah ruang dan gravitasi juga menentukan tekanan air tersebut. Hubungan ini
dirumuskan sebagai berikut: “P = ρgh” dimana ρ adalah masa jenis cairan, g (10
m/s2) adalah gravitasi, dan h adalah kedalaman cairan.
Manusia
di bumi ini telah sependapat bahwa di permukaan laut memiliki tekanan 1 atm
(atmosfer). Apabila kita berada di kedalaman 10 meter di bawah permukaan laut,
maka kita akan merasakan bahwa tekanan akan bertambah menjadi 2 atm. Demikian
selanjutnya hingga kedalaman 50 meter di bawah permukaan laut akan memiliki
tekanan sebesar 6 atmosfer. Tekanan yang begitu besar tersebut sebenarnya
berasal dari tambahan berat massa air laut setiap 10 meter. Bandingkan dengan
keadaan di daratan, setiap mendaki pada ketinggian 100 meter diatas permukaan
laut, maka tekanan akan berkurang hanya satu cmHg.
Gaya akibat
tekanan bekerja dari tekanan yang berbeda pada satu titik ke titik lainnya.
Gaya ini bekerja dari tekanan yang lebih tinggi ke tekanan yang lebih rendah.
Di laut, gaya gravitasi yang bekerja (ke arah bawah) akan diimbangi oleh gaya
akibat adanya perbedaan tekanan tersebut (ke arah atas), sehingga air yang
bergerak ke bawah tidak akan mengalami percepatan. Tekanan air memiliki
berbagai sifat. Pertama, ada yang tegak lurus ke seluruh permukaan kontaknya,
misalnya air yang berada di dalam gelas, di bak mandi, atau kolam berenang.
Kedua, air selalu memberikan tekanan ke semua arah.
Sedangkan
agaimana pengaruh kedalaman atau ketinggian terhadap tekanan air? Apakah sama?
Jawabnya tentu tidak. Lihatlah orang yang sedang menyelam / diving. Semakin
dalam dia menyelam, maka tekanan air semakin kuat, tidak banyak penyelam yang
kuat bertahan dalam tekanan tinggi. Termasuk air laut (air asin) dengan air
danau (air tawar) tekanannya juga berbeda. Berdasarkan penjelasan itu, maka
tekanan air juga berbanding lurus dengan massa jenis dan kedalaman zat cair.
Tekanan pada air begantung daripada massa air yang berada diatasnya. Rumus yang
digunakan untuk mengukur kedalaman dari harga tekanan adalah persamaan
hidrostatis.
Tekanan
hidrostatis adalah tekanan yang terjadi di bawah permukaan laut yang biasa
diukur dalam atmosfir (atm). Tekanan hidrostatis bebanding lurus dengan
kedalaman air. Semakin dalam semakin tinggi juga tekanan hidrostatis. Setiap
kedalaman 10 m tekanan hidrostatik bertambah 1 atm, dan seterusnya. Dan pada
kedalaman 50m ikan mengalami tekanan hidrostatik sebesar 50 atm, itu berlaku
secara proporsional atau terjadi pada seluruh bagian tubuhnya. (Helfman Etal,
1997)
Dalam
grafik (tekanan-suhu) titik didih
memisahkan antara wilayah gas dan cair. Dan berakhir di titik kritis. Yang
dimana fase cair dan gas menghilang menjadi fase superkritis tunggal.
Ini dapat diamati di grafik ke 3 (densitas-tekanan untuk CO2). Jauh dibawah
suhu kritis, misalnya di 280K. Dengan meningkatnya tekanan, gas terkompres dan
akhirnya (>40bar) mengembun. Dan mengakibatkan diskontinuitas (garis
titik-titik vertical).
Daftar Pustaka
No comments:
Post a Comment