Daftar isi
Tekanan udara akan berbanding terbalik dengan ketinggian suatu tempat sehingga semakin tinggi tempat dari permukaan laut semakin rendah tekanan udaranya.
Pengertian Tekanan Udara
Tekanan udara merupakan tekanan atmosfer pada suatu permukaan. Biasanya tenaga yang bekerja pada tekanan udara untuk menggerakkan masa udara dalam setiap satuan luas tertentu.
Contohnya, tekanan udara di puncak gunung berbeda dengan tekanan udara di pantai karena di puncak gunung jumlah partikel udaranya semakin kecil mengakibatkan gaya gravitasi partikel nya juga kecil, sehingga tekanan pada udaranya pun akan semakin kecil.
Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia tekanan udara diartikan sebagai berat udara di atas suatu satuan areal yang dapat diukur dengan barometer.
Rumus dan Satuan Tekanan Udara
Satuan tekanan udara dipermukaan air lautadalah 76 cmHg yang akan jadi patokan dan setiap perubahan tinggi 100 m makaakan terjadi perubahan tekanan sebesaar 1 mmHg.
Ph = (Pu – h/100) cmHg
Keterangan:
Ph = tekanan pada ketinggian h
Pu = tekanan udara permukaan air laut
h = tinggi suatu tempat
- Untuk mencari ketinggian
h = (Pu-Ph) x 100 m
Keterangan:
Ph = tekanan pada ketinggian h
Pu = tekanan udara permukaan air laut
h = tinggi suatu tempat
Jenis Alat Ukur Tekanan Udara
Barometer
Baromater merupakan alat untuk mengukur tekanan udara. Pada mulanya, barometer diciptakan pertama kali pada tahun 1643 oleh Evangelista Torricelli, namun pada akhir abad 19 baru mulai digunakan untuk bidang perkiraan cuaca.
Barometer yang ditemukan oleh Torricelli telah mengalami perubahaan dan perkembangan hingga menjadi dua jenis barometer, yaitu barometer raksa dan barometer logam.
Seiring dengan kemajuan teknologi barometer telah berkembang menjadi berbagai jenis, yaitu:
- Barometer Air Raksa
Barometer air raksa pertama kali ditemukan oleh Evangelista Torricelli seorang fisikawan Italia pada tahun 1643.
Jenis dari alat pengukur tekanan suhu ini menggunakan air raksa sebagai petunjuk tekanan.
Alat ini mempunyai dua buah tabung merkuri yang berisi air raksa. Terdiri dari tabung kaca vertical yang terdapat cairan merkuri di dalamnya.
Sedangkan pada ujung tabung kaca tersegel dan ujung lainnya dibiarkan terbuka dengan posisi terbenam di dalam wadah air raksa.
Cara kerja barometer air raksa dengan memperhatikan gerakan air raksa yang terdapat di tabung merkuri.
Tabung merkuri mendapat tekanan rendah jika terjadi cuaca buruk seperti badai, namun jika cuaca dalam keadaan normal, tabung merkuri dalam tekanan tinggi.
Ada dua alat tambahan pada barometer air raksa, fungsinya untuk meningkatkan tingkat akurasinya, yaitu skala verneir dan thermometer.
Skala verneir berfungsi membantu meningkatkan keakuratan pada saat pembacaan barometer daripada hanya menggunakan barometer biasa.
Sedangkan termometer digunakan sebagai pengoreksi terhadap kesalahan faktor luar seperti perubahan bahan dan kepadatan air raksa,
- Barometer Air
Barometer air mempunyai sebutan lain yaitu Termometer Goethe. Barometer air tersusun dari wadah kaca yang tertutup dengan sebagian terisi air dan cabang kecil atau cerat.
Keduanya saling terhubung sehingga cabang kecil dan wadah kaca sama terisi air.
Barometer air memiliki prinsip kerja ketika tekanan atmosfer rendah maka level air pada cabang kecil akan melebihi permukaan air di wadah kaca atau sebaliknya.
- Barometer Aneroid
Barometer aneroid merupakan alat pengukur tekanan udara yang menggunakan muatan listrik, pertama kali dibuat tahun 1843.
Barometer aneroid termasuk barometer yang cukup rumit mekanismenya terutama pada saat membaca perubahan tekanan atmosfer.
Barometer aneroid Alat terdiri dari cakram yang berupa lembaran logam tipis.
Pada logam tersebut terdapat dua strip logam kecil di kedua sisi interiornya. Strip logam inilah yang akan dihubungkan dengan arus listrik.
Barometer aneroid akan mengukur panjang muatan listrik kemudian mengonversinya menjadi nilai tekanan udara.
- Barograf
Barograf merupakan barometer yang hampir mirip dengan barometer aneroid.
Perbedaannya, barograf tidak hanya membaca tekanan tetapi juga dapat merekam hasil selama periode waktu tertentu.
Barograf terbuat dari silinder logam yang dilengkapi dengan lengan pena yang berfungsi mencatat hasil pengukuran pada kertas atau media lainnya saat terjadi perubahan tekanan udara.
Barograf memiliki manfaat untuk mempelajari iklim suatu wilayah dalam jangka panjang bagi para ilmuwan dan ahli meteorologi.
- Digital Barometer
Seiring dengan berkembangnya jaman, barometer telah tersedia dalam bentuk digital.
Barometer digital akan memberikan hasil yang lebih akurat, efisien dan efektif dalam
Kegunaan Tekanan Udara dalam Kehidupan Sehari-hari
Dalam kehidupan sehari-hari, penggunaan tekanan udara sering ditemui, seperti:
- Untuk pengukur tekanan darah.
- Sebagai alat ukur suhu dan alat pengukur kelembaban udara.
- Untuk Penerbangan pesawat.
- Dalam balon udara
- Untuk penurunan paralayang.
Contoh Soal dan Pembahasan
1. Seorang pendaki mendaki sebuah gunung hingga puncaknya. Jika sikap barometer raksa di puncak tersebut 55 cmHg, berapa ketinggian gunung yang didaki?
Diketahui :Tekanan udara = 55cmHg
Ditanya : Tinggigunung itu terhadap permukaan laut?
Jawab : Turunnya tekanan udara = 76 – 55 = 21 cmHg
Tinggi gunung = 21 x 100
= 2.100 m
2. Berapa tekanan udara pada suatu tempat yang ketinggiannya 300 m dari muka laut?
Jawab:
h = (Pu-Ph) x 100 m
300 = (76 - P)100
P = 73 cm Hg