FISIKA LINGKUNGAN Mengapa Garam Digunakan untuk Membuat Hujan Buatan?

Rabu, 04 September 2019

Mengapa Garam Digunakan untuk Membuat Hujan Buatan???


FISIKA LINGKUNGAN
Mengapa Garam Digunakan untuk Membuat Hujan Buatan?









Nama        : RITA ARNILA
NIM          : A1C317073
Kelas         : Reguler A 2017





PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN LMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS JAMBI
2019







Mengapa Garam Digunakan untuk Membuat Hujan Buatan?
Hujan buatan adalah hujan yang terjadi karena ada usaha untuk merekayasa agar terjadi hujan. Untuk merekayasa hujan ini, biasanya kita akan menaburkan garam ke dalam kumpulan awan. Awan sebenarnya telah mengandung uap air. Namun, kandungan uap air masih di bawah titik jenuh sehingga tidak terjadi kondensasi membentuk air hujan. Yang dimaksud titik jenuh adalah kandungan maksimum uap air yang diijinkan di udara agar tetap stabil menjadi uap air dan tidak berubah fase menjadi fase cair. Titik jenuh tersebut bergantung pada suhu dan tekanan udara. Makin tinggi suhu udara maka titik jenuh terjadi pada kandungan uap air yang lebih tinggi, dan sebaliknya.
Kalau kita mendengar kelembaban udara 80% artinya kandungan uap air masih 80% dari titik jenuh dan tidak akan terjadi hujan. Titik jenuh adalah kondisi ketika kelembaban udara sama dengan 100%. Jika tiba-tiba kelembaban di atas 100% maka kondisi menjadi tidak stabil. Kelebihan uap air sebanyak 20% akan mengalami perubahan fase menjadi zat cair sehingga kelembaban akhir udara maksimal 100%. Dengan demikian, agar terjadi kondensasi dan hujan, maka suhu awan harus turun sehingga kelembaban uap yang semula di bawah titik jenuh menjadi di atas titik jenuh (ingat makin rendah suhu maka kandungan uap air yang bersesuaian dengan titik jenuh makin kecil). Kelebihan kelembaban itu akan berubah menjadi cair dan turun sebagai hujan.
Mekanisme terbentuknya titik-titik zat cair dari uap disebut nukleasi. Sebenarnya molekul sering bertabrakan dan membentuk kumpulan molekul. Namun jika ukuran kumpulan molekul kurang dari jari-jari kritis maka kumpulan tersebut kembali menjadi molekul terpisah. Jari-jari kritis ditentukan oleh energi permukaan dan energi Gibbs zat cair. Energi permukaan cenderung memecah kumpulan molekul sedangkan energi Gibbs cenderung menyatukan molekul. Kompetisi dua energi tersebut yang menentukan jari-jari kritis. Ketika secara tiba-tiba ukuran kumpulan molekul lebih besar dari jari-jari kiritis maka ukuran kumpulan tersebut bertambah terus (tumbuh) hingga membentuk tetes air yang besar.
Jika kandungan air di awal selalu lebih rendah daripada titik jenuh maka tidak akan terjadi hujan. Kondisi inilah yang terjadi saat musim kemarau. Pancaran sinar matahari sangat menentukan kondisi tersebut. Suhu atmosfer yang tinggi dan penguapan yang rendah menjadi faktor utama penyebab tidak tercapainya titik jenuh uap air di awan. Dalam kondisi demikian pembuatan hujan buatan merupakan satu langkah untuk mengurangi efek kekurangan air. Proses pembuatan hujan buatan dilakukan dengan menyebar garam di awan yang mengandung cukup banyak uap air. Setelah menunggu beberapa saat maka di lokasi tempat garam disebar terjadi hujan yang umumnya sangat lokal.



Garam akan terurai menjadi ion-ion. Ketika ion masuk ke dalam kumpulan molekul air maka sebagian molekul menjadi bermuatan positif dan sebagian menjadi bermuatan negatif. Molekul yang telah terionisasi tersebut menghasilkan tarikan tambahan pada molekul. Dengan demikian, pada kasus ini yang berperan menyatukan molekul menjadi dua: energi Gibbs dan gaya tarik listrik akibat tarikan molekul yang terionisasi. Ini berakibat jari-jari kritis bagi terbentuknya droplet menjadi lebih kecil. Proses ini sering disebut “ion-induced nucleation”. Dengan demikian, hujan lebih mudah terjadi.


Sumber:

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Remediasi Tanah Akibat Tsunami

PENCEMARAN AIR OLEH PANAS, FISIKA LINGKUNGAN, 02 SEPTEMBER 2019

Setitik Goresan Luka Mendalam