Barometer

download Barometer

of 13

description

Barometer

Transcript of Barometer

COMMENTS

Saat kita melihat berita televisi mengenai prakiraan cuaca setiap harinya, tahukah kamu alat apakah yang digunakan hingga mereka memperoleh data perkiraan cuaca tersebut? Ya, jawabannya adalahBarometer.Barometer merupakan alat yang dapat mengukur tekanan udara. Hal ini memungkinkan peramal cuaca atau ilmuwan memprediksi cuaca lebih akurat hingga cuaca ekstrim. Jika tekanan udara yang terukur tinggi menunjukkan cuaca yang bersahabat, namun sebaliknya jika yang terukur tekanan rendah, memungkinkan terjadi badai.Saking besarnya kegunaan Barometer, membuat kata tersebut begitu populer dalam tatanan bahasa yang kita pakai sehari-hari. Sehingga Barometer memiliki makna sebagaitolak ukur, salah satunya majalah atau website menamakan diri mengandung kata barometer.Asal Usul BarometerIstilah Barometer diperkenalkan sekitar tahun 1640 -1643 oleh seorang ilmuwan asal Iralndia bernama Robert Boyle. Nama Barometer berasal dari bahasa Yunani yang terdiri dari kataBarosyang berarti berat/bobot dan kataMetronyang berari ukuran.Evangellista Torricelli, merupakan ilmuwan yang dinobatkan sebagai penemu Barometer ditahun 1643. Meskipun banyak yang menyatakan bahwa Barometer itu sendiri awalnya bukan ditemukan oleh Torricelli.Tahun 1630 tepatnya tanggal 23 Juli, Giovanni Battista Baliani memberikan surat perintah untuk melakukan percobaan kepada Galileo Galilei di atas bukti setinggi 21 meter. namun percobaannya gagal. Ia menjelaskan bahwa terdapat tekanan vakum pada air. pada ketinggian tertentu, jumlah titik didih air menjadi lebih tinggi dan tekanan udara lebih rendah. Seperti halnya seutas tali yang menahan banyak berat badan, Sehingg percobaannya mengalami kegagalan dalam membuat Barometer.Berita tersebut tersebar luas, sehingga dari Galileo sampai kepada Aristoteles dan berakhir di Toriccelli yang juga teman sekelas Galileo. Torricelli mempertanyakan asumsi dari Aroistoteleh dan galileo bahwa udara tidak memiliki berat lateral. Menurut Toricelli vakum memiliki berat sehingga ia mampu mendorong kolom air.Kemudian Torricelli dibantu saran dari Galileo, agar percobaannya berhasil, ia harus menggunakan cairan yang lebih berat dari air. cairan merkuri atau yang kita serinbg sebut air raksa adalah solusi yang tepat. Ia memiliki kepadatan lebih baik dari air, sekitar 14 kali lebih berat dari air.Percobaannya berhasil dan ia dinobatkan sebagai penemu alat ukur tekanan yang disebut Barometer, dan kemudian disempurnakan oleh Blaise Pascal pada tahun 1646.Jenis-jenis Barometer.1. Barometer Air Raksa/Merkuri

Barometer Air Raksa, gambar: wikipedia.orgBarometer air raksa tersedia dalam berbagai desain, barometer raksa standar terdiri dari tabung kaca vertikal dengan kolom merkuri di dalamnya. Ujung atas tabung kaca disegel (tertutup), sedangkan ujung tabung yang lain dibiarkan terbuka dan dibenamkan dalam wadah yang berisi air raksa.Ketika tekanan atmosfer turun, kolom merkuri dalam tabung kaca juga turun, fenomena yang menandakan potensi badai. Saat badai berlalu, level merkuri akan mulai naik seiring dengan tekanan atmosfer yang juga naik.2. Barometer AirBarometer air juga dikenal sebagai termometer Goethe, terdiri dari wadah kaca tertutup yang setengah terisi air dan semacam cabang kecil (cerat). Cerat kaca terhubung ke wadah kaca. Karena saling terhubung, cerat dan wadah kaca akan terisi air.

Barometer Air/Goethe, gambar: waschbaer.deKetika tekanan atmosfer rendah, level air pada cerat perlahan akan naik melebihi permukaan air dalam wadah kaca. Bila level air di cerat turun, hal ini berarti tekanan atmosfer berubah menjadi lebih tinggi.3. Barometer AneroidDiciptakan pada tahun 1843, barometer aneroid memiliki mekanisme yang rumit untuk membaca perubahan tekanan atmosfer. Barometer aneroid terdiri dari wadah dan semacam logam lentur yang dikenal sebagai kapsul aneroid atau sel.

Barometer Aneroid, gambar: wikipediaAneroid ini terbuat dari paduan berilium dan tembaga. Wadah kemudian disegel setelah udara dikosongkan. Ketika kotak logam mengembang atau menyusut karena perubahan tekanan luar, perangkat dalam barometer menerjemahkannya menjadi pembacaan tekanan udara.4. BarografBarograf merupakan jenis barometer aneroid, namun tidak hanya melakukan pembacaan melainkan juga merekam hasil pencatatan selama periode waktu tertentu. Dibuat dari silinder logam dengan lengan pena, barograf membaca perubahan tekanan atmosfer seperti barometer aneroid sedangkan lengan pena mencatat hasil pengukuran pada kertas atau media lain.

Barograf, gambar: bukowskismarket.comHasil pencatatan ini dikenal sebagai barogram memungkinkan para ilmuwan dan ahli meteorologi untuk mempelajari iklim suatu daerah dalam jangka panjang, bukan hanya cuaca dalam satu hari.5. Digital Barometer

Digital BarometerModern ini, stasiun cuaca tidak lagi menggunakan barometer konvensional seperti barometer air atau raksa. Hal ini dikarenakan untuk memperoleh hasil yang lebih akurat, efektif serta efisien dipergunakanlah barometer digital.Prinsip Kerja BarometerMeskipun tampak sederhana dengan manfaatnya yang luar bisa, untuk menciptakan barometer tak semudah dibayangkan. Prosesnya panjang hingga mencapai paripurna dalam keakuratan mengukur tekanan udara dan prakiraan cuaca.

Bagan barometer raksaTerlebih prinsip kerja dari barometer raksa mengacu pada konsep fisika tentang fluida terutama bersangkutan dengan tekanan, hukum kontinuitas dan manometer.Sebuah barometer raksa memiliki tabung kaca dengan ketinggian minimal 84 cm, ditutup pada salah satu ujungnya, dengan reservoir merkuri mengisi penuh, dan terbuka di pangkalnya. Berat merkuri menciptakan vakum di bagian atas tabung. Merkuri dalam tabung menyesuaikan sampai berat merkuri dalam kolom tabung menghasilkan tekanan atmosfer bekerja pada reservoir.Barometer bekerja dengan menyeimbangkan berat merkuri dalam tabung gelas terhadap tekanan atmosfer sama seperti satu set timbangan. Jika berat merkuri kurang dari tekanan atmosfer, tingkat merkuri dalam tabung gelas naik. Jika berat merkuri lebih dari tekanan atmosfer, tingkat merkuri jatuh/turun.Tekanan atmosfer pada dasarnya adalah berat udara di atmosfer di atas reservoir, sehingga tingkat merkuri terus berubah sampai berat merkuri dalam tabung gelas persis sama dengan berat udara di atas reservoir.Torricelli mencatat bahwa ketinggian air raksa dalam barometer berubah sedikit setiap hari dan menyimpulkan bahwa ini dikarenakan terjadi perubahan tekanan di atmosfer.Desain barometer merkuri yang menimbulkan ekspresi tekanan atmosfir dalam inci atau milimeter atau kaki: tekanan dikutip tingkat tinggi merkuri dalam kolom vertikal. Biasanya, tekanan atmosfer diukur antara 26,5-31,5 inci Hg. Prinsipnya tekanan atmosfer normal (1 atm) adalah setara dengan 760 milimeter air raksa.Aplikasi BarometerDalam kehidupan sehari-hari barometer digunakan stasiun cuaca atau laboratorium penelitian untuk mengukur tekanan udara disekitar ataupun dalam daerah global.Berikut aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari:1. Meteorologi Untuk Mengukur CuacaBarometer telah lama digunakan untuk mengukur pola cuaca. Tekanan udara dari tinggi dan rendah yang bergerak di seluruh dunia berguna dalam menentukan atau memprediksi seperti apakah cuaca pada waktu tertentu dan pada tanggal tertentu. Hal tersebut merupakan penggunaan yang paling dasar dari barometer, perangkat ini juga membantu menentukan apakah akan panas atau dingin, atau menentukan surah hujan pada setiap tanggal tertentu.2. PenerbanganAplikasi dari barometer termasuk perangkat yang dapat membaca tekanan udara yang melaporkan kecepatan udara pesawat terbang. Sering disebut tabung pitot, perangkat ini adalah jenis barometer yang merasakan tekanan udara yang bergerak melawan pesawat dan kemudian mengubah bacaan ini menjadi indikator kecepatan udara yang diperkirakan, kemudian memungkinkan pilot untuk menentukan seberapa cepat mereka bergerak relatif terhadap udara di sekitar mereka.Masih dalam perjalanan di udara penggunaan untuk barometer di pesawat atau di tempat lain adalah sebagai ukuran ketinggian. Karena udara semakin tipis dan ringan pada permukaan yang lebih tinggi saat bepergian ke atmosfer, barometer dapat berguna untuk menentukan seberapa tinggi di atas permukaan laut. Barometer yang memiliki fungsi ini sering disebutaltimeteratau ketinggian meter.3. Sains dan IndustriKompor, peralatan pengalengan dan ketel uap pun menggunakan aplikasi dari barometer. Selain itu bagi seorang ilmuwan saat melakukan riset atau penilitian harus memperhatikan kondisi udara disekitar. Sehingga sangat wajar barometer merupakan alat yang selalu harus hadir dalam setiap percobaan atau penilitian.

Bukan hanya itu, di bidang farmasi dan industri elektronik, barometer menjadi bagin penting untuk menjaga kualitas produk yang dihasilkan.

4. Jam Tangan dan Smartphone

Abad 20 menjadi abad yang memukau bagi penciptaan ponsel cerdas. Smartphone menjadi andalan kita dalam beraktivitas kapanpun dimanapun, termasuk salah satunya aplikasi Barometer yang bisa diunduh lewat google apps ataupun Apple.

Bahkan jam tangan pun menggunakan digital barometer untuk mengetahui tekanan udara. Hal ini berfungsi dalam kegiatan sehari-hari dan sangat fleksibel. Termasuk saat kegiatan menyelam di laut lepas.Perhitungan tekanan udara:

Menggunakan persamaan tekanan udara dalam konsep fluida, dimana tekanan atmosfer berbanding lurus dengan massa jenis fluida, gravitasi dan ketinggian/kedalaman seperti berikut:

Patm= ghDengan P = tekanan atmosfer, g = percepatan gravitasi dan h= ketinggian/kedalaman.

Cara Kerja Barometer Air Raksa & AneroidAMAZINE.CO - ONLINE POPULAR KNOWLEDGE

Baca juga Tips Cantik: Pengaruh Buruk Cuaca terhadap Kulit dan Bibir Siapakah Penemu Barometer? Sejarah Singkat Barometer 4 Kegunaan Barometer dalam Kehidupan Sehari-hari

Barometer adalah instrumen yang digunakan untuk mengukur tekanan atmosfer.Tekanan atmosfer, yang merupakan berat udara di atmosfer, bisa digunakan untuk memprediksi pola cuaca.Pola cuaca umumnya disertai dengan perubahan tekanan atmosfer dari tinggi ke rendah atau sebaliknya. Fenomena inilah yang digunakan sebagai dasar prakiraan cuaca.Ada dua jenis utama barometer. Pertama, jenis klasik yang menggunakan air raksa, dan kedua, barometer aneroid atau barometer digital.Berikut adalah cara kerja kedua barometer tersebut.Barometer Air RaksaBarometer air raksa terbuat dari tabung kaca lurus yang disegel pada salah satu ujungnya.Ujung tabung yang terbuka diletakkan tegak dalam semacam piring (dikenal pula sebagai reservoir) yang diisi dengan air raksa.Barometer air raksa mengukur tekanan atmosfer dengan menyeimbangkan berat merkuri dengan berat udara di sekitarnya.Bagian kosong di tabung bagian atas menciptakan efek vakum.Level air raksa dalam tabung akan naik saat berat merkuri lebih kecil dibandingkan dengan tekanan atmosfer di sekitarnya.Sebaliknya, ketika air raksa memiliki berat lebih besar dari tekanan atmosfer, level air raksa dalam tabung akan turun.Barometer AneroidBarometer aneroid merupakan instrumen digital yang mengukur tekanan atmosfer dengan muatan listrik.Barometer aneroid terdiri atas cakram atau kapsul yang terbuat dari lembaran tipis logam.Logam tersebut memiliki dua strip logam kecil pada kedua sisi interiornya. Strip logam ini dihubungkan dengan arus listrik.Saat tekanan udara naik atau turun, logam akan ikut memuai atau menciut.Ketika logam memuai atau menciut, jarak antara dua strip logam dan waktu kontak dengan arus listrik juga akan bervariasi.Barometer lantas mengukur panjang muatan listrik dan mengkonversinya menjadi pembacaan tekanan udara.[]

PENDAHULUANBarometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara. Barometer dinyatakan dalam satuan atmosfer dan cmHg. Barometer terbagi menjadi beberapa macam antara lain: barometer air raksa, barometer logam, dan barometer air. Untuk lebih jelasnya, akan dijelaskan dalam pembahasan makalah berikut.PEMBAHASANBarometer adalah alat yan digunakan untuk mengukur tekanan udara. Barometer dinyatakan dalam satuan atmosfer dan cmHg. Barometer terbagi menjadi beberapa macam antara lain barometer air raksa, barometer logam, dan barometer air :Barometer air raksaBarometer air raksa adalah barometer yang menggunakan air raksa untuk mengukur tekanan udara. Barometer ini biasanya digunakan untuk mengukur tekanan udara luar. Barometer air raksa terdiri atas tabung kaca, bejana dan air raksa. Pada barometer ini terdapat skala cm Hg, sehingga pengukuran tekanan udara dengan menggunakan barometer air raksa dinyatakan dalam satuan cmHg. Barometer yang digunakan Torrocelli dalam percobaannya menggunakan barometer air raksa. Selain barometer air raksa seperti yang digunakan Torricelli, ada barometer jenis lainnya, yaitu barometer Siphon. Barometer Shiphon terdiri atas bejana berhubungan U yang salah satu kakinya panjang dan tertutup, sedangkan kaki yang lain pendek dan terbuka, serta diisi dengan air raksa. Ketika terjadi peningkatan tekanan udara, permukaan air raksa pada kaki bejana yang lebih panjang mengalami kenaikan. Jika tekanan udara turun, maka permukaan air raksa pada bejana berkaki pendek naik, dan permukaan air raksa pada bejana yang berkaki panjang akan turun. Besar tekanan udara yang diukur dapat dilihat pada skala yang terdapat pada bejana yang berkaki panjang.

Barometer logamBarometer logam biasa disebut dengan barometer aeroid. Berbeda dengan yang lain, barometer ini tidak menggunakan zat cair untuk mengukur tekanan udara, tetapi menggunakan logam. Barometer ini mempunyai ukuran yang cukup kecil untuk dibawa. Barometer logam biasa digunakan para pendaki gunung dan penerbang.Di dalam kotak logam tersebut terdapat udara yang bertekanan sangat rendah, maka korak logam akan mengalami perubahan bentuk karena adanay perbedaan tekanan antara udara luar dengan udara dalam kotak. Perubahan ini akan menggunakan jarum penunjuk akan menunjukkan besar tekanan udara luar yang dideteksinya. Jarum petunjuk tersebut akan merujuk satu angka pada skala barometer yang berbentuk lingkaran.Barometer air.Barometer air pertama kali digunakan oleh Otto van Genricke. Pada dasarnya, prinsip kerja barometer air raksa, perbedaannya terletak pada zat cair pengisi yang digunakan dan juga panjang tabung yang digunakan. Jika barometer air raksa, zatcair pengisi menggunakan air raksa maka pada barometer, zat cair pengisinya berupa air. Karena massa jenis air lebih kecil daripada massa jenis air raksa, maka panjanga tabung yang digunakan pada barometer air dapat diukur dengan menggunakan persamaan:P= .g.hKarena massa jenis air adalah 1.000 kg/m3 dan percepatan gravitasi bumi adalah 9,8 m/s2 maka pada tekanan udara 1 atm/100.000 pascal diperlukan tabung yang panjangnya adalah sebagai berikut:P= .g.h100.000 = 1000. 9,8 . hh = 100.000/(1000 .9,8)h = 100.000/( 9,800)h = 10,2Jadi, panjang tabung yang diperlukan pada barometer air adalah 10,2 m.

10.BarometerBarometermerupakanalatpengukurtekanandalamsatuanmb.Barometeradaduajenisyaitubarometerraksadanbarometeraneroid.Tetapi kegunaan mereka tetap sama yaitu mengukur tekanan udara, Barometertermasukperalatanmeteorologigolongannonrecordingyangpadawaktutertentu harus dibaca agar mendapat data yang diinginkan.Barometerbaikraksamaupunanaeroiddipengaruhiolehketinggian,mengingat tekanan udara akan berkurang seiring pertambahan ketinggian. sehinggaperlu selalu pensettingan awal. Barometer raksa ada dua jenisyaituwheel barometerdanstick barometer.Prinsip kerjawheel barometeradalah:Peningkatantekananudaraakanberpengaruhpadakolommerkurimenyebabkan ketinggian raksa di tuba sebelah kiri meningkat dan di sebelah kananmenurun(untuklebihjelasnyalebihpadagambaryangadadalamlinkyangsayasertakan).terdapatpemberatkecilyangmengapungdiatasmerkuri,yangmengikutipergerakanturunnaikmerkuriinidanmenyebabkandoronganyangterhubungpads pointerdimana akanmengindikasikan kenaikantekanan. jikaterjadi penurunan tekanan makan akan terjadi proses sebaliknya.Barometer jenis ini sebaiknya diguncang dulusebelum digunakan.Stick barometermempunyai prinsip kerja sebagai berikut:Barometerjenisinidirancanguntukdapatmembacatekananpadasealeveldanjugadapatlangsungdibacaolehpenggunapada skalayang biasanya tercatatpada stick barometertersebut,sehinggamemerlukanpengaturanyanglebihrumitdibandingwheelbarometeruntunkmenyesuaikannyadenganketinggian.Prinsipkerjanyahampir sama dengan wheel barometer karena sama2 menggunakan air raksa(merkuri).Barometeranaeroid,terdiridarisatekapsulvacumyangbereaksiterhadapperubahan tekanan udaradan meneruskan pergerakanringanpadaujung pengungkit B. Suatu seri kumparan C melanjutkan pergerakan ini padarantai D,dan mendorong pegas E kepada pointer F yang disesuaikan. Gmerupakan teasyang digunakan untuk mengatur pointer yang akan dibaca.