8/18/2019 Bab Gabungan New New
1/13
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) sebagai lembaga nasional
dengan salah satu tupoksinya melakukan pengamatan, prakiraan dan analisa kondisi cuaca
mempunyai tanggung jawab dalam memaparkan kondisi cuaca yang terjadi. pabila terjadi
kejadian cuaca yang tidak la!im dan menyebabkan kerugian atau yang dikenal sebagai
cuaca ekstrem, maka BMKG bertugas memaparkan hasil analisanya.
"amun, untuk memaparkan analisa kejadian cuaca ekstrem diperlukan analisa yang
tepat dan efisien sehingga membutuhkan teknik analisa yang efektif. #ndonesia terletak di
daerah tropis yang suhu udaranya (di permukaan) selalu hangat dengan kelembaban udara
yang relatif tinggi meskipun pada musim kemarau.
Mungkinkah hujan es terjadi di #ndonesia mengingat suhu udara permukaan selalu
hangat$ %awabannya sudah tentu mungkin karena memang sudah terjadi, contohnya salah
satunya adalah ini disebabkan dinginnya suhu permukaan (dibawah & o') sehingga butir
hujan membeku (bila saat keluar dari awan berbentuk cair) atau bahkan. idak sempat
mencair karena suhu sudah di bawah & o'.
enomena cuaca ekstrem hujan es (hail) sebenarnya bukan fenomena cuaca yang
baru terjadi atau fenomena cuaca yang aneh, karena sebenarnya bisa terjadi di #ndonesia
hanya kejadiannya mempunyai frekuensi yang jarang. enomena ini sifatnya lokal, tidak
merata, terjadi sangat mendadak, dan sulit diperkirakan. *leh karena itu, dalam
menganalisa kejadian cuaca ekstrem seperti ini perlu adanya metode atau semacam teknik
mencari penyebab terjadinya hal tersebut.
1.2 Rumusan Masalah
+. pa pengertian dari hujan es $
. pa penyebab terjadinya hujan es $
-. Bagaimana proses terjadinya hujan es $
. pa saja tanda/tanda terjadinya hujan es $
0. pa saja dampak dari hujan es $
1. Bagaimana hubungan hujan es dengan pembelajaran isika 2M $
8/18/2019 Bab Gabungan New New
2/13
1.3 Tujuan Penul san
+. 3ntuk mengetahui pengertian hujan es.
. 3ntuk mengetahui penyebab terjadinya hujan es.
-. 3ntuk mengetahui bagaimana proses terjadinya hujan es.
. 3ntuk mengetahui apa saja tanda/tanda terjadinya hujan es.
0. 3ntuk mengetahui apa saja dampak dari hujan es.
1. 3ntuk mengetahui bagaimana hubungan hujan es dengan pembelajaran isika
2M .
8/18/2019 Bab Gabungan New New
3/13
BAB II
PEMBAHA!AN
2.1 Pengert an Hujan Es
4ujan es dalam ilmu meteorologi disebut juga dengan hail. 4ail atau hujan es adalah
presipitasi yang terdiri atas bola/bola es. 4ujan es dapat terbentuk jika awan comulunimbus
mencapai puncak yang sangat tinggi dan melewati titik beku sehingga suhu sangat dingin.
Gambar +. Bongkahan es dengan berdiameter sekitar 1cm.
Karena telah melewati titik beku dengan ketinggian +1.&&& kaki maka butiran air dapat
menjadi sangat dingin hingga suhu dibawah & o' dan kemudian membeku menjadi butiran
es di langit. Menurut 4ou!e (+55-) updraft ( arah angin secara 6ertikal atau ke atas ) yang
sangat kuat (+&/ & m7s) dalam supercell ( angin badai yang disertai petir) dapat
memungkinkan terbentuknya hail yang sangat besar. 2alah satu pembentukan dari bola/
bola es ini adalah melalui kondensasi uap air lewat proses pendinginan di atmosfer pada
sebuah lapisan yang terdapat di atas titik beku.
2.2 Pen"e#a# Terja$ n"a Hujan Es
2alah satu yang menyebabkan terjadinya hujan es adalah karena adanya awan
cumulunombus wan cumulonimbus dapat menimbulkan kilat (lightining) dan guntur
(thundestorm), hujan lebat, angin kencang, bisa menimbulkan hujan es. 8ada
umumnya 'umulonimbus terbentuk dari pertumbuhan awan 'umulus yang aktif dimana
cumulus memiliki tinggi puncak awan yang tinggi dan sangat tebal, walaupun tidak
setebal awan cumulonimbus. wan cumulus kemudian menyatu akibat gerakan udarasecara 6ertikal yang kemudian menjadi awan cumulonimbus. kibat dari dorongan ke atas
pada bagian tengah awan lebih kuat dibandingkan dengan pada bagian pinggir. lhasil
awan comulunimbus ini tumbuh semakin besar secara 6ertikal, sehingga seolah/olah awan
ini ditumpuk/tumpuk. 8ertumbuhan ke atas ini menjadikan tubuh awan mencapai daerah
yang sangat dingin yang melewati titik beku yaitu sekitar / & o' pada ketinggian +1.&&&
kaki dan pertumbuhan awan 'omulunimbus bila disertai dorongan ke atas yang kuat maka
butiran es7bongkahan es dapat terbentuk. Ketika butiran7bongkahan es ini telah berat
8/18/2019 Bab Gabungan New New
4/13
dibandingkan dengan dorongan ke atas yang menyangga mereka, jatuhlah es ini sebagai
hujan es.
2.3 Pr%ses Terja$ n"a Hujan Es
4ujan es dalam ilmu meteorologi disebut juga hujan hail, adalah presipitasi yang
terdiri dari bola/bola es. Berikut adalah proses terjadinya hujan es 9
+. ir yang banyak tersebut tersimpan dalam satu wadah yang dinamakan laut, sungai,
danau, dan lain sebagainya. Kemudian air/ air tersebut akan mengalami penguapan
atau disebut dengan e6aporasi melalui bantuan sinar matahari. ermasuk pula dengan
air yang berada di dedaunan tumbuh/ tumbuhan.
. 8roses penguapan air (khususnya dari tumbuh/ tumbuhan) tersebut dinamakan
transpirasi. 3ap air yang dihasilkan dari penguapan tersebut akan mengalami
pemadatan atau kondensasi yang kemudian menjadi awan yang biasa disebut dengan
awan cumulus.
-. :alu awan yang mengandung uap air tersebut tertiup dan bergerak secara 6ertikal,
kemudian awan/awan kecil ini bergabung, menyatu dan membentuk awan yang lebih
besar atau yang biasa disebut dengan awan comulunimbus.
Gambar .
( ) wan/
awan kecil
yang
terpisah/
pisah. (B)
Ketika awan/awan kecil ini bergabung bersama, dorongan ke atas pada bagian tengah awanyang lebih besar semakin meningkat sehingga, awan ini tumbuh ke atas. Butiran air yang
terkandung di dalam awan diberikan dengan tanda bintik/bintik hitam. ( he tmosphere,
nthes and others, hal. 15.)
. Ketika awan/awan kecil ini bersatu, dorongan ke atas pada bagian dalam awan yang
semakin besar ini meningkat. ;orongan ke atas pada bagian tengah awan lebih kuat
dibandingkan dengan pada bagian pinggir. lhasil awan comulunimbus ini tumbuh
8/18/2019 Bab Gabungan New New
5/13
semakin besar secara 6ertikal, sehingga seolah/olah awan ini ditumpuk/tumpuk.
8ertumbuhan ke atas ini menjadikan tubuh awan mencapai daerah yang sangat dingin
yang melewati titik beku yaitu sekitar / & o' pada ketinggian +1.&&& kaki dan
pertumbuhan awan 'omulunimbus bila disertai dorongan ke atas yang kuat maka
butiran es dapat terbentuk. ;ikarenakan pergeseran awan oleh udara ke atas (suhu
udara semakin sangat dingin) maka #e#era&a butiran/butiran es yang terkandung
didalam awan pun saling menyatu dari bongkahan es kecil menjadi bongkahan es
besar. Ketika butiran7bongkahan es ini telah berat dibandingkan dengan dorongan ke
atas yang menyangga mereka, jatuhlah es ini sebagai hujan es. 4ujan es bisa terjadi
biasanya di dukung oleh cuaca yang lumayan dingin di permukaan bumi sekitar & o'
beserta angin kencang yang mengakibatkan suhu udara menjadi rendah. 2ehingga
hujan yang jatuh masih dalam bentuk es atau yang biasa disebut dengan hujan es.
4ujan es yang jatuh ke permukaan bumi sangat kering dikarenakan oleh proses
pembentukan yang terjadi melewati titik beku yaitu sekitar / & o' pada ketinggian
+1.&&& kaki sehingga es berbentuk bongkahan padat dan kering.
2.' Tan$a(Tan$a Terja$ n"a Hujan Es
2ebenarnya datangnya hujan es ini dapat kita ketahui melalui tanda/ tanda tertentu.
4ujan es ini datangnya biasanya disertai dengan angin darat kencang. urunnya hujan esini dapat diprediksi dari sifat atau keadaan yang berada di sekitar kita. 4al ini menjadi
sangat perlu diketahui oleh kita yang sedang berada di luar rumah.
• 4ujan es yag disertai dengan angin kencang ini biasa terjadi pada saat
peralihan iklim di #ndonesia pada musim kemarau ke musim penghujan. 2ehingga
pada waktu pancaroba demikian ini potensi terjadinya hujan es lebih besar bila
dibandingkan waktu/ waktu yang lainnya.
• 4ujan es ini terjadi pada saat siang, sore, dan malam hari.• 2atu hari sebelum hujan es turun, udara pada pagi hingga malam hari terasa sangat/
sangat panas, dan pengap. 4al ini yang kemungkinan menyebabkan terjadinya
penggumpalan awan hingga terbentuk awan yang berlapis/ lapis sehingga akan
menyebabkan terjadinya hujan es ini.
• pabila sekitar pukul +&.&& terlihat awan yang berlapis lapis atau cumulusnimbus,
dan di antara awan tersebut terlihat satu jenis awan yang batas tepinya berwarna
abu/ abu jelas dan menjulang tinggi seperti bunga kol, lalu kemudian awan tersebut
http://ilmugeografi.com/fenomena-alam/angin-darathttp://ilmugeografi.com/fenomena-alam/angin-darathttp://ilmugeografi.com/ilmu-bumi/iklim/iklim-di-indonesiahttp://ilmugeografi.com/fenomena-alam/angin-darathttp://ilmugeografi.com/ilmu-bumi/iklim/iklim-di-indonesia
8/18/2019 Bab Gabungan New New
6/13
berubah warna menjadi hitam gelap dengan durasi yang cepat. %ika terlihat indikasi
seperti ini, maka bisa diprediksi bahwa akan terjadi hujan es dan disertai dengan
angin kencang.
• :ihatlah tanaman atau pepohonan yang berada di sekitar kita. pabila dahan dan
rantingnya mulai bergoyang/ goyang karena tertiup angin, maka itu tandanya hujan
dan angin kencang akan segera tiba.
• 3dara yang ada di sekitar kita mulai terasa sangat/sangat dingin yang membuat
merinding.
• 4ujan es biasanya saat hujan pertama kali datang adalah hujan yang tiba/ tiba deras.
pabila hujan yang turun pertama kali dengan gerimis, maka hal itu
mengindikasikan bahwa angin sudah menjauh dari tempat kita berada.
• %ika kita mendengar adanya sambaran petir yang cukup keras, maka ada
kemungkinan bahwa hujan lebat disertai petir dan angin kencang akan terjadi.
• pabila saat memasuki musim penghujan, + hingga - hari tidak terjadi hujan, maka
kemungkinan hujan pertama kali yang turun adalah hujan yang lebat dan disertai
dengan angin kencang.
2.) Dam&ak Hujan Es
4ujan es yang turun dalam bentuk butiran/butiran kristal, secara fisik dapat langsung
merusak semua yang di daerah dituruni hujan es. ;ampak terbesar dari turunnya hujan es di
suatu daerah adalah terhadap tanaman lahan pertanian pada bagian tanaman seperti daun,
ranting, cabang dan batang . 4ujan es yang
8/18/2019 Bab Gabungan New New
7/13
Gambar -. anaman yang rusak akibat hujan es
Begitu juga
8/18/2019 Bab Gabungan New New
8/13
Gambar . Muncung 8esawat yang rusak akibat hujan es
Gambar -. Kaca mobil pecah dan kerangka mobil penyok akibat hujan es
8/18/2019 Bab Gabungan New New
9/13
Gambar 0.
tap rumah
warga yang
rusak akibat
hujan es
Meski
cakupan wilayah
hujan es masih
termasuk kecil
dan durasi waktunya relatif pendek, namun kita semua harus tetap memawasdainya, karena
kondisi cuaca yang berubah/ubah sampai saat ini masih terjadi.
2.* Hu#ungan Hujan Es $engan Pem#elajaran + s ka
!UHU DAN ,AL-R
3ntuk pembahasan mengenai hujan es dapat kita kaitkan pada 8embelajaran isika
Kelas 2M . ;engan materi sebagai berikut9
Pengukuran Suhu / Temperatur.
lat untuk mengukur suhu suatu !at disebut >?M*M> >?.
2ecara umum ada - jenis termometer, yaitu 9
a. ermometer celcius, mempunyai titik beku air & &
titik didih air +&&&
b. ermometer reamur, mempunyai titik beku air &&
titik didih air @&&
c. ermometer ahrenheit, mempunyai titik beku air - &
titik didih air + &
Dengan $em k an $ar ket gan"a $a&at $ gam#arkan skala untuk a r s##
+&& @& + -A-itik ;idih
8/18/2019 Bab Gabungan New New
10/13
itik Beku & & - A-
2elain - jenis termometer di atas, derajat panas sering dinyatakan dengan derajat
mutlak atau derajat K>: #" ( &K )
t' C suhu dalam &'
C suhu dalam &K
Kalor (Energi Panas)
Kalor dikenal sebagai bentuk energi yaitu energi panas dengan notasi D
!atuan ,al%r 2atuan kalor adalah kalori (kal) atau kilo kalori (k kal). + kalori7kilo kalori
adalah 9 jumlah kalor yang diterima7dilepaskan oleh + gram7+ kg air untuk
menaikkan7menurunkan suhunya + & '.
Kesetaraan antara satuan kalor dan satuan energi.
Kesetaraan satuan kalor dan energi mekanik ini ditentukan oleh PER/-BAAN
0-ULE.
tau
Harga &er#an$ ngan $ atas $ se#ut TARA ,AL-R ME,ANI,.
Kapasitas kalor atau Harga air / Nilai air (H)
Kapasitas kalor suatu !at ialah banyaknya kalor yang diserap7dilepaskan untuk
menaikkan7menurunkan suhu + & '. %ika kapasitas kalor7"ilai air C 4 maka untuk
menaikkan7menurunkan suhu suatu !at sebesar ∆ t diperlukan kalor sebesar 9
D dalam satuan k kal atau kal
4 dalam satuan k kal 7 &' atau kal 7 &'
∆ t dalam satuan &'
Kalor Jenis (c)
Kalor jenis suatu !at ialah 9 banyaknya kalor yang diterima7dilepas untuk
menaikkan7menurunkan suhu + satuan massa !at sebesar +& '.
%ika kalor jenis suatu !at C c, maka untuk menaikkan7menurunkan suatu !at bermassa
C t ' E A-&
+ kalori C , joule + joule C &, kal
D C 4 . ∆ t
8/18/2019 Bab Gabungan New New
11/13
m, sebesar ∆ t &', kalor yang diperlukan7dilepaskan sebesar 9
D dalam satuan k kal atau kal
m dalam satuan kg atau g
c dalam satuan k kal7kg &' atau kal7g &'
∆ t dalam satuan &'
;ari persamaan di atas dapat ditarik suatu hubungan 9
4 . ∆ t C m . c . ∆ t
am#ar &eru#ahan uju$ a r
suhu
+&&o '
&o '
Faktu
#. ;i bawah suhu & & ' air berbentuk es (padat) dan dengan pemberian kalor suhunya akan
naik sampai & & '. (a/b) 8anas yang diperlukan untuk menaikkan suhu es pada fase ini
adalah 9
##. epat pada suhu & & ', es mulai ada yang mencair dan dengan pemberian kalor suhunya
tidak akan berubah (b/c). 8roses pada b/c disebut proses M>:>B3? (perubahan fase
dari padat menjadi cair). 8anas yang diperlukan untuk proses ini adalah 9
Kl C Kalor lebur es.
###. 2etelah semua es menjadi cair, dengan penambahan kalor suhu air akan naik lagi (c/d).
8roses untuk merubah suhu pada fase ini membutuhkan panas sebesar 9
D C m . c . ∆ t
4 C m . c
D C m c es ∆ t
D C m . Kl
a
b
c
d
e
f
D C m . c air . ∆ t
8/18/2019 Bab Gabungan New New
12/13
8ada proses c/d waktu yang diperlukan lebih lama daripada proses a/b, karena kalor
jenis air (c air ) lebih besar daripada kalor jenis es (c es).
# . 2etelah suhu air mencapai +&&&
', sebagian air akan berubah menjadi uap air dandengan pemberian kalor suhunya tidak berubah (d/e). 8roses d/e adalah proses
M>";#;#4 (8erubahan fase cair ke uap). 8anas yang dibutuhkan untuk proses
tersebut adalah 9
Kd C Kalor didih air.
2uhu +&&& ' disebut # #K ;#;#4 #?.
. 2etelah semua air menjadi uap air, suhu uap air dapat ditingkatkan lagi dengan pemberian panas (e/f) dan besarnya yang dibutuhkan 9
8roses e/d disebut proses M>"G>MB3" (8erubahan fase uap ke cair)
8roses c/b disebut M>MB>K3 (8erubahan fase dari cair ke padat).
!-AL(!-AL !UHU DAN ,AL-R.
CCCCCCCCCo&oCCCCCCCCC
BAB IIIPENUTUP
3.1 ,es m&ulan
4ujan es dalam ilmu meteorologi disebut juga dengan hail. 4ail atau hujan es adalah
presipitasi yang terdiri atas bola/bola es. 4ujan es dapat terbentuk jika awan comulunimbus
mencapai puncak yang sangat tinggi dan melewati titik beku sehingga suhu sangat dingin.
Karena telah melewati titik beku dengan ketinggian +1.&&& kaki maka butiran air dapat
menjadi sangat dingin hingga suhu dibawah & o' dan kemudian membeku menjadi butiran
es di langit. Menurut 4ou!e (+55-) updraft ( arah angin secara 6ertikal atau ke atas ) yang
sangat kuat (+&/ & m7s) dalam supercell ( angin badai yang disertai petir) dapat
memungkinkan terbentuknya hail yang sangat besar.
;ampak terbesar dari turunnya hujan es di suatu daerah adalah terhadap tanaman lahan
pertanian pada bagian tanaman seperti daun, ranting, cabang dan batang . Begitu juga
D C m . Kd
D C m . c gas . ∆ t
8/18/2019 Bab Gabungan New New
13/13