Arsip

Cuaca dan Unsur – Unsurnya

Pengertian cuaca

 

Cuaca adalah keadaan udara pada saat tertentu yang terbentuk dari gabungan unsur cuaca di wilayah yang relative sempit,pada jangka waktu yang singkat. Di Indonesia selalu di umumkan untuk jamgka waktu sekitar 24 jam,melalui perkiraan cuaca,sedangkan di negara majusudah di umumkan perkiraan cuaca setiap jam.

Iklim adalah rata rata keadaan cuaca dalam wilayah yang luas dan waktu yang lama (30tahun).Iklim merupakan hasil observasi cuaca dalam jangka waktu puluhan tahunmeliputi wilayah yang relative luas,misalnya iklam tropis,iklim subtropis,iklim asia tenggara,dll.

Iklim terbentuk karena adanya:

1.Rotasi dan revolusi bumi sehingga terjadi pergeseran semu harian dan semu tahunan     matahari.

2.Perbedaan letak lintang di bumi dan lingkungan fisis.Perbedaan ini menyebabkan timbulnya perbedaan penyerapan sinar matahari oleh bumi,sehingga besar pengaruhnya terhadap kehidupan di bumi.

Cuaca dan iklim secara khusus di pelajari dalam cabang ilmu geografi yang disebut Mereorologi dan Klimatologi.

UNSUR-UNSUR YANG MEMPENGARUHI CUACA

 

Unsur cuaca dan iklim antara lain adalah:temperatur,tekanan udara,angina,kelembaban udara,awan dan hujan.

 1.      Suhu atau temperatur udara

Faktor yang mempengaruhi keadaan suhu:

a)      Sudut dating sinar matahari.

b)      Lamanya penyinaran.

c)      Ketinggian tempat.

d)     Jarak suatu tempat ke laut.

e)      Banyak sedikitnya awan.

Dengan penyinaran matahari,atmosfer bumi mendapatkan panas secara langsung,yaitu dengan absorbsi.Selain secara langsung,atmosfer bumi juga mendapatkan panas secara tidak langsung,yaitu denagn cara sebagai berikut:

a)Konduksi

Konduksi adalah pemindahan panas antar dua bendayang bersentuhan.

b)Konveksi

Konveksi adalah suatu proses pemindahan panas secara gerak vertical ke atas.

c)Adveksi

Adveksi adalah proses pemansan atmosfer secara mendatar(horizontal).

d)Turbelensi

Turbelansi adalah gerakan udara yang berputar putar karena adanya daerah yang

bertekanan rendah di tengah tengah daerah bertekanan tinggi.

GARIS GARIS ISOTHREM

 

Garis isotherm dapat di bedakan menjadi 2,yaitu:

1.Garis isotherm bulanan

Misalnya garis isotherm bulan januari,yaitu garis pada petan isotherm yang menghubungkan tempat tempat yang suhu rata ratanya sama pada bulan itu.Pada bulan januari,wilayah wilayah di belahan bumiutara berada pada suhu terendah.

2.Garis isotherm tahunan

Isotherm tahunan yaitugaris pada peta isotherm yang menghubungkan tempat tempat yang sama tempertur rata ratanya dalam satu tahun.

2.TEKANAN UDARA

Tekanan udara adalah akibat langsung dari perbedaan temperatur. Tekanan udara dapat di ukur dengan menggunakan barometer {barometer air raksa Torrocelli (mm Hg), barometer aneroid dengan satuan milibar (mb) yang disebut Altimetr dan di gunakan pada pesawaw terbang} dan barograph. Garis pada peta yang menghubungkan tempat tempat yang mempunyai tekanan udarasama di sebut isobar.

Konversi satuan tekanan udara:

1 Atm = 760 Hg = 1013 mB

1 mm Hg = 1.332 mB

1 mb = 0.75mm Hg

DISTRIBUSI DAN TEKANAN UDARA

 

Secara vertikal, tekanan udara semakin ke atasa semakin berkurang.

Faktor yang menyebabkan tekanan udara berkurang adalah:

a)persebaran suhu uadar

b)Komposisi gas penyusunnya

c)Gaya tarik bumi

Tekanan udara pada permukaan bumi bervariasi antara kurang dari 990 mb sampai lebih dari 1038 mb. Variassi ini di sebabkan oleh:

a)Penyebarab suhu udara karena pergeseran letak matahari

b)Jarak lintang dari khatulistiwa

c)Penyebaran daratan dan lautan

Tempat tempat di permukaan bumi yang bertekanan uadara sama di hubungkan dengan garis penghubung di sebut isobar. Manfaat isobar adalah dapat menggambarkan tekanan udara pada berbagai tempat.

  3. ANGIN

Nagin adalah udara yang bergerak dari daerah yang bertekanan udara tinggi ke daerah ynag bertekanan udara rendah. Perbedaan tekanan udara di sebabkan adanya perbedaan suhu udara. Alat untuk mengukur arah dan kecepatan angina adalah anemometer.

KECEPATAN ANGIN

Faktor yang mempengaruhi kecepatan angina adalah :

a)Besar kecilnya gradient barometik

Gradien barometik adalh angka yang menunjukan tekanan udara antar 2 isobar melalui garis lurus,dihitung untuk toap tiap 111km.

b)Relief permukaan bumi

c)Ada tidaknya tumbuh tumbuhan.

d)Tingginya dari permukaan tanah

KEKUATAN ANGIN

Kekuatan angina ditentukan oleh kecepatannya,makin cepat angin bertiup,maka makin besar kekuatannya.

MACAM MACAM ANGIN

 

1) Angin tetap

Angin tetap adalah nangin yang bertiupnya sepanjang tahun.

2) Angin periodic

Angin periodic di bagi menjadi :

a) Angin periodic setengah harian

b) Angin periogik setengah tahunan

3) Angin local

Angin local adalah angina yanh bertiup pada daerah tertentu.Antar lain yaitu:

a) Angin fhont

Angin fhont merupakan angina yang merupaka awalnya bergerak menuju puncak gunung yang tinggi,kemudian dari puncak gunung terjun dengan kecepatan tinggi kea rah kaki gunung dan daerah sekitarnya.

b) Angin siklon dan anti siklon

Angin silkoln adalah angina yang bergeraknya berputar mengalilingi daerah bertekanan minimum.

Macam macam angina sklon:

1) Siklon tropic

2) Sklion ekstra tropic

3) Tornado

4) Sengkayan

  4. KELEMBABAN UDARA

 

Kelembaban uadara adalah banyaknya uap air yang terdapat dalam udara. Alat untuk mengatur kelembaban udar adalah Psychometer. Udara yang sudah jenuh dapat mengalami proses kondensasi jika:

1) Udara jenuh didingankan atau mengalami perubahan suhu.

2) Udara jenuh mendapat tambahan uap air lagi

3) Udar jenuh di padatkan atau di mampatkan

  5. HUJAN

 

Hujan adalah peristiwa jatuhnya titik titik air dari uadra yang sudah terlalu berat kandungan airnya. Titik titik air dari udara tersebut dijatuhkan kembali ke permukaan bumi sebagai hujan. Alat untuk mengukur curah hujan adalah fluviometer.

Berdasarkan besar kecil dan banyak sedikitnya titik air hujan dapat di badekan menjadi

a) Hujan halus

Hujan halus adalah hujan yang titik titik airmya sangat halus.

b) Hujan rintik rintik

Hujan rintik rintik adalah hujan yang titik titik airnya halus dalam jumlah banyak.

c) Hujan sebenarnya

Hujan sebenarnya adalah hujan yang titik titik airnya berjari jari 0.3 sampai 3 mm dan       jatuh dengan kecepatan 3m/detik

d) Hujan lebat

Hujan lebat adalah hujan yang turun dengan sangat kuat dan titik titik airnya sangat banyak dengan diameter 7mm.

Berdasarkan prses terjadinya,hujan dapat di bedakan menjadi:

a) Hujan zenith

Hujan zenith terjadi saat matahari berada pada titik zenith. Huujan zenith di sebut juga hujan konveksi.

b) Hujan orografis.

Hujan orografis terjadi karena angina yang membawa uap air naik ke arah puncak gunung sehingga suhu udara turun dan terjadi proses kondensasi.

c)Hujan frontal

Hujan frontal terjadi karena pertemuan antar massa udara panas yang banyak mengandung uap air dengan massa udara dingin.

d) Hujan siklonal

Hujan siklonal terjadi karena udara panas yang naik mengakuti perputaran angina siklon, temperturnya menjadi dingin, udaa menjadi jenuh.

e) Hujan muson

Hujan muson terjadi karena di  pengaruhi oleh tiupan angi muson.

Iklan

Sejarah Perkembangan Teori Atom

Pada awalnya gagasan tentang atom dikemukakan oleh Demokritus dan Leukipos. Mereka menganggap bahwa pembagian materi bersifat diskontinu, jika suatu materi dibagi dan dibagi lagi maka pada akhirnya akan diperoleh partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi, partikel kecil tersebut disebut atom (a = tidak ; tomos = terbagi).

2000 tahun kemudian (1803) barulah John Dalton menempatkan konsep atom secara kokoh menjadi konsep pokok keilmuan kimia. Menurut Dalton:

  • Atom berupa bola yang amat kecil, tidak dapat dibelah, tidak dapat dimusnahkan dan tidak dapat diciptakan.
  • Atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur
  • Suatu unsur terdiri dari atom-atom yang identik
  • Atom-atom suatu unsur berbeda dengan atom-atom dari unsur lain
  • Dalam reaksi kimia, atom-atom tidak mengalami perubahan, yang berubah hanyalah susunan atom-atom.

Melalui teori atomnya Dalton dapat menjelaskan prilaku materi yang mengalami perubahan kimia ( Hukum dasar kimia ).

Hukum lavoiser ( Hukum kekekalan massa ) berbunyi:

”Pada reaksi kimia, massa zat sebelum dan setelah reaksi adalah sama”
Teori atom Dalton menjelaskan bahwa atom tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan atau diubah menjadi atom lain. Dengan kata lain jenis dan jumlah atom sebelum dan sesudah reaksi sama (tidak ada perubahan massa)

Hukum Proust (Hukum Perbandingan Tetap) berbunyi:

“Dalam suatu senyawa perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya selalu tetap“
Menurut Dalton senyawa terbentuk dari penggabungan atom-atom dengan perbandingan tertentu. Karena atom-atom suatu unsur identik maka jika perbandingan jumlah atomnya tertentu maka perbandingan massanya pun tertentu pula.
Pada perkembangan selanjutnya, ditemukan berbagai fakta yang tidak dapat dijelaskan oleh teori atom Dalton, seperti masalah sifat listrik dari materi, spektrum unsur, masalah pembentukan ikatan kimia dan lain-lain sebagainya.

Pada tahun 1897 ditemukanlah adanya elektron dalam atom oleh Joseph John Thomson melalui percobaannya yang menggunakan tabung pengawa muatan. Menurut Thomson:

  • Elektron merupakan komponen pokok penyusun materi
  • Semua atom mengandung elektron
  • Atom terdiri atas materi bermuatan positif dan elektron tersebar merata didalamnya. Secara keseluruhan atom bersifat netral.

Model atom Thomson ini disebut juga model ”plum-pudding” (roti kismis).
Kemudian pada tahun 1910 Ernest Rutherford bersama kedua orang asistennya, Hans Geiger dan Ernest Marsden, melakukan serangkaian percobaan untuk mengetahui lebih banyak tentang susunan atom. Mereka menembak lempeng logam tipis (emas) dengan partikel sinar alfa berenergi tinggi. Dari pecobaan mereka menemukan bahwa sebagian besar partikel alfa dapat menembus logam tanpa mengalami pembelokan yang berarti, sebagian kecil mengalami pembelokan yang cukup besar, dan beberapa diantaranya dipantulkan. Penemuan ini spontan menyebabkan gugurnya teori atom Thomson.

Dari penemuannya Rutherford berasumsi:

  • Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif yang berada pada pusat atom. Massa atom terpusat pada inti.
  • elektron bergerak mengitari inti seperti halnya tata surya.

Akan tetapi teori atom Rutherford ini tidak sesuai dengan teori dinamika klasik yang menyatakan:

”Jika partikel bermuatan bergerak cepat maka partikel tersebut akan kehilangan energi dalam bentuk radiasi. Jadi, jika elektron bergerak mengelilingi inti, maka lama kelamaan elektron tersebut akan jatuh ke inti”.

Karena belum bisa mejelaskan kestabilan elektron mengelilingi inti atom mengakibatkan teori atom Rutherford belum diterima pada saat itu.

Selanjutnya teori atom Rutherford disempurnakan oleh Neils Bohr. Dengan menerapkan teori kuantum Planck, Bohr menerangkan spektrum atom Hidrogen. Menurut Bohr:

  • Elektron mengelilingi inti pada lintasan tertentu, yaitu lintasan yang memberikan momentum sudut sebesar , dimana h = tetapan Planck = 6,63 x 10-34J/s.
  • Energi elektron dalam lintasan berbanding lurus dengan jarak lintasan dari inti. Makin jauh lintasan dari inti, makin tinggi tingkat energi lintasan. Selama elektron berada pada lintasannya elektron tidak melepas dan menyerap energi.
  • Jika elektron menyerap energi maka elektron pindah ke lintasan yang tingkat energinya lebih tinggi. Dan jika elektron pindah dari lintasan dengan tingkat energi tinggi ke lintasan dengan tingkat energi rendah, maka elektron akan memancarkan energi dalam bentuk radiasi.

Teori atom Bohr ini menjadi penting karena telah dapat menggambarkan adanya tingkat tingkat energi dalam atom. Akan tetapi, teori atom Bohr tidak dapat menjelaskan spektrum atom berelektron banyak, efek Zeeman dan sifat keperiodikan unsur.

Untuk menerangkan kelemahan teori atom Bohr, maka lahirlah teori atom baru ”teori atom mekanika kuantum” yang ditopang oleh hipotesa De Broglie dan Azas ketidakpastian Heisenberg.

Hipotesa De Broglie berbunyi:
”elektron dalam atom dapat dipandang sebagai partikel dan sebagai gelombang”

Azas ketidakpastian Heisenberg berbunyi:
”tidak mungkin menentukan kecepatan sekaligus posisi yang pasti dari elektron dalam ruang, yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti”

Daerah kebolehjadian menemukan elektron disebut orbital. Pada tahun 1926, Erwin Schrodinger berhasil merumuskan persamaan gelombang yang menggambarkan orbital, dimana setiap orbital mempunyai bentuk dan energi tertentu. Satu orbital dapat ditempati oleh maksimal 2 elektron.

Kedudukan elektron dalam atom dijelaskan oleh 4 bilangan kuantum:
1. bilangan kuantum utama (n) yang menyatakan tingkat energi
2. bilangan kuantum azimuth (l) yang menyatakan orbital
3. bilangan kuantum magnetik (m) yang menyatakan orientasi orbital dalam ruang
4. bilangan kuantum spin (s) yang menyatakan spin elektron.