BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar
Belakang
B.
Rumusan
Masalah
1. Bagaimana
pengertian udara?
2. Bagaimana
sifat-sifat udara?
3. Bagaimana
konsep antara udara dan berat?
4. Bagaimana
hubungan antara udara dan cuaca?
5. Bagaimana
hubungan antara udara dan pembakaran?
6. Bagaimana
proses pergerakan udara?
7. Bagaimana
konsep udara dalam AlQuran?
8. Bagaimana
percobaan udara mengenai pembakaran yang memerlukan udara, udara menekan dari
tekanan yang tinggi ke tekanan yang rendah, serta udara sebagai suber energy?
C.
Tujuan
Pembahasan Masalah
1. Memaparkan
pengertian udara.
2. Mengetahui
sifat-sifat udara.
3. Menjelaskan
konsep antara udara dengan berat.
4. Menjelaskan
hubunga antara udara dengan cuaca.
5. Menjelaskan
hubungan antar udara dengan pembakaran.
6. Mengetahui
proses pergerakan udara.
7. Medeskripsikan
konsep udara dalam Al Quran.
8. Menunjukkan
langkah-langkah percobaan tentang udara
dan membuktikanan bahwa pembakaran
memerlukan udara, udara menekan dari tekanan yang tinggi ke tekanan yang
rendah, serta udara sebagai sumber energy.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Pengertian
Udara
Udara
adalah suatu campuran gas yang terdapat pada lapisan yang mengelilingi bumi dan
komponen campuran gas tersebut tidak selalu konstan. Udara juga merupakan
atmosfer yang berada di sekeliling bumi yang fungsinya sangat penting bagi kehidupan
manusia di dunia ini. Dalam udara terdapat oksigen untuk bernafas,
karbondioksida untuk proses fotosintesis oleh klorofil daun dan ozon untuk
menahan sinar ultraviolet.[1]
Udara adalah kumpulan atau campuran gas, yang terbanyak adalah
oksigen dan nitrogen. Oksigen sangat penting untuk mendukung kehidupn makhluk
hidup dan memungkinkan terjadinya pembakaran bahan bakar. Komposisi udara
bersih sangat bervariasi dari satu tempat ke tempat yang lainnya di seluruh
dunia. Rata-rata presentase (per volume) gas dalam udara bersih dan kering
yaitu nitrogen 78 %, oksigen 20,8%, Argon 0,8% karbon dioksida 0,03%, gas lain
0,27%.[2]
B.
Sifat-sifat
Udara
1. Ada
dimana-mana, tidak dapat dilihat tetapi dapat dirasakan.
2. Menepati
ruang.
3. Mempunyai
massa (berat)
4. Bentuk,
volum, dan berat jenisnya selalu berubah.
5. Memberikan
tekanan.
6. Mengembang
bila dipanaskan dan menyusut bila didinginkan.
7. Udara
panas mempunyai tekanan yang lebih rendah dibandingkan dengan udara tinggi.
8. Udara
bergerak mempunyai tekenan yang lebih rendah daripada udara diam[3]
C.
Udara
dan Berat
Udara
memiliki massa meskipun sangt kecil. Akan tetapi dengan jumlah mereka yang
sangat banyak massa mereka tidak bisa dianggap ringan. Di bumi ada yang namanya
gravitasi yang menarik udara ini ke bawah sehingga dikenal namanya berat. Berat
udara inilah yang akan menekan permukaan bumi sehingga timbul tekanan udara.[4]
Pada prinsipnya,
maka tekanan udara
adalah sama dengan
berat udara yang berada tegak lurus diatas tempat penilik
yang bersangkutan, dengan demikian, maka dapatlah dimengerti bahwa, jika
penilik makin tinggi, tekanan udara makin berkurang.[5]
Besarnya
tekanan udara di suatu tempat sangat bergantung pada jumlah udara di atasnya.
Semakin tinggi suatu tempat maka semakin sedikit jumlah udara di atasnya,
semakin sedikit berat udara yang ditahan wilayah tersebut sehingga tekanannya
semakin sedikit. Berbanding terbalik dengan daerah atau dataran rendah, mereka
mempunyai tekanan udara yang lebih besar. Jadi tekanan udara di suatu wilayah
sangat ditentukan oleh ketinggian tempat atau wilayah tersebut dari permukaan
air laut.[6]
D.
Udara
dan Cuaca
Cuaca
adalah keadaan udara pada saat tertentu dan di wilayah tertentu yang relatif
sempit dan pada jangka waktu yang singkat. Cuaca itu terbentuk dari gabungan unsur cuaca dan jangka
waktu cuaca bisa hanya beberapa jam saja. Misalnya: pagi hari, siang hari atau
sore hari, dan keadaannya bisa berbeda-beda untuk setiap tempat serta setiap
jamnya. Di Indonesia keadaan cuaca selalu diumumkan untuk jangka waktu sekitar
24 jam melalui prakiraan cuaca hasil analisis Badan Meteorologi dan Geofisika
(BMG), Departemen Perhubungan. Untuk negara negara yang sudah maju perubahan
cuaca sudah diumumkan setiap jam dan sangat akurat (tepat).
Iklim
adalah keadaan cuaca rata-rata dalam waktu satu tahun yang penyelidikannya
dilakukan dalam waktu yang lama (minimal 30 tahun) dan meliputi wilayah yang
luas. Matahari adalah kendali iklim yang sangat penting dan sumber energi di
bumi yang menimbulkan gerak udara dan arus laut. Kendali iklim yang lain, misalnya
distribusi darat dan air, tekanan tinggi dan rendah, massa udara, pegunungan, arus
laut dan badai. Ilmu yang mempelajari tentang iklim disebut klimatologi sedangkan
ilmu yang mempelajari tentang keadaan cuaca disebut meteorologi.[7]
Ada
beberapa unsur yang mempengaruhi cuaca dan iklim, yaitu suhu udara,tekanan
udara, kelembaban udara dan curah hujan.
1. Suhu Udara
Suhu
udara adalah keadaan panas atau dinginnya udara. Alat untuk mengukur suhu udara
atau derajat panas disebut thermometer. Biasanya pengukuran dinyatakan dalam
skala Celcius (C), Reamur (R), dan Fahrenheit (F). Suhu udara tertinggi di muka
bumi adalah di daerah tropis (sekitar ekuator) dan makin ke kutub, makin
dingin. Di lain pihak, pada waktu kita mendaki gunung, suhu udara terasa dingin
jika ketinggian bertambah. Kita sudah mengetahui bahwa tiap kenaikan bertambah100
meter, suhu udara berkurang (turun) rata-rata
0,6 C. Penurunan suhu semacam ini disebut gradient temperatur
vertikal atau lapse rate. Padaudara kering, besar
lapse rate adalah 1o C.
Faktor-faktor yang
mempengaruhi tinggi rendahnya
suhu udara suatu daerah adalah:
a. Lama penyinaran matahari.
b. Sudut datang sinar matahari.
c. Relief permukaan bumi.
d. Banyak sedikitnya awan.
e. Perbedaan letak lintang.
Untuk
mengetahui temperatur rata-rata suatu tempat digunakan rumus:
Tx
= To – 0,6 x 100h
Keterangan:
Tx =
temperatur rata rata suatu tempat (x) yang dicari
To
= temperatur suatu tempat yang sudah
diketahui
h =
tinggi tempat (x)
Matahari
merupakan sumber panas. Pemanasan udara dapat terjadi melalui dua proses
pemanasan, yaitu pemanasan langsung dan pemanasan tidak langsung.
a. Pemanasan secara langsung
Pemanasan
secara langsung dapat terjadi melalui beberapa proses sebagai berikut:
1) Proses absorbs adalah penyerapan unsur-unsur
radiasi matahari, misalnya sinar gama, sinar-X, dan ultra-violet. Unsur unsur
yang menyerap radiasi matahari tersebut adalah oksigen, nitrogen, ozon,
hidrogen, dan debu.
2) Proses refleksi adalah pemanasan matahari
terhadap udara tetapi dipantulkan kembali ke angkasa oleh butir-butir air (H2O),
awan, dan partikel-partikel lain di atmosfer.
3) Proses difusi
Sinar
matahari mengalami difusi berupa sinar gelombang pendek biru dan lembayung
berhamburan ke segala arah. Proses ini menyebabkan langit berwarna biru.
b. Pemanasan tidak langsung. Pemanasan tidak
langsung dapat terjadi dengan cara-cara berikut:
1) Konduksi adalah pemberian panas oleh matahari
pada lapisan udara bagian bawah kemudian lapisan udara tersebut memberikan
panas pada lapisan udara di atasnya.
2) Konveksi adalah pemberian panas oleh gerak
udara vertikal ke atas.
3) Adveksi adalah pemberian panas oleh gerak
udara yang horizontal (mendatar).
4) Turbulensi adalah pemberian panas oleh gerak
udara yang tidak teratur dan berputar-putar ke atas tetapi ada sebagian panas
yang dipantulkan kembali ke atmosfer.
E.
Udara
dan Pembakaran
F.
Proses
Pergerakan Udara
G.
Konsep
Udara dalam AlQuran
H.
Menbuat
Alat Percobaan dan Praktiknya
[1]
http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/17455/4/Chapter%20II.pdf.
Di unduh tanggal 28 Februari 2016 pukul 00.50 WIB.
[2]
http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/17455/4/Chapter%20II.pdf.
Diunduh tanggal 28 Februari 2016 pukul 01.00 WIB
[3]Angga
Wicaksana dan G. Setya Nugraha, RPAL-RPUL Global, (Surabaya: Anugrah) hal.44.
[4]
http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/44551/4/Chapter%20I.pdf,
diunduh tanggal 28 februari 2016 puku 01.29 WIB.
[5]http://bp3ipjakarta.ac.id/attachments/article/615/METEOROLOGI%20BAB%20V.pdf
diunduh tangggal 28 februari 2016 pukul 01.37 WIB.
[6]Opcit.
[7]https://andimanwno.files.wordpress.com/2010/08/atmosfer-cuaca-dan-iklim.pdf,
diunduh tanggal 28 februari 2016 pukul 01.51 WIB.