Gerhana Bulan dan Gerhana Matahari: Pengertian dan Proses Te
NUR LAILATUL MAGHFIROH
05 Agustus 2022
Penerapan tekanan zat gas dalam kehidupan sehari – hari, yaitu:
1. Penerapan Tekanan Zat Gas pada Balon Udara
Tekanan Zat Gas pada Balon Udara
Balon dara dapat terbang karena massa jenis total dari balon udara lebih rendah daripada massa jenis udara sekitarnya. Massa jenis balon udara dikendalikan oleh perubahan temperatur pada udara dalam balon.
Ketika udara dalam balon di panaskan menggunakan bara api yang ada pada balon udara, maka berat balon menjadi lebih kecil dari gaya ke atas sehingga balon akan bergerak ke atas. Selanjutnya, jika suhu udara dalam balon di kurangi, maka berat balon menjadi lebih besar dari gaya ke atas sehingga balon akan turun. Gaya ke atas pada balon adalah sama dengan berat udara dingin yang dipindahkan oleh balon tersebut.
2. Tekanan Zat Gas pada Kapal Laut
Tekanan Zat Gas pada Kapal Laut
Kapal laut dapat mengapung di permukaan air karena adanya rongga di dalam kapal. Rongga yang berisi udara tersebut mampu memindahkan volume air yang cukup besar, sehingga kapal akan mendapatkan gaya ke atas yang sama besar dengan berat kapal.
3. Tekanan Zat Gas pada Kapal Selam
Tekanan Zat Gas pada Kapal Selam
Kapal selam dilengkapi dengan tangki khusus yang dapat diisi oleh udara dan air. Ketika tangki kapal selam tersebut diisi penuh dengan air, maka berat kapal selam lebih besar dari gaya ke atas yang dialami oleh kapal selam, sehingga kapal selam tenggelam.
Selanjutnya, jika sebagian air dalam tangki dikeluarkan, berat dan gaya ke atas kapal selam sama akibatnya kapal selam dapat melang dalam air. Namun, ketika tangki dikosongkan, maka gaya ke atas yang dialami kapal selam lebih besar dari berat kapal selam, akibatnya kapal selam dapat mengapung.
4. Tekanan Zat Gas pada Pesawat Terbang
Tekanan Zat Gas pada Pesawat Terbang
Pesawat terbang dapat terbang di angkasa karena adanya perbedaan tekanan udara pada sayapnya. Sayap pesawat terbang dibuat sedemikian rupa untuk memanipulasi tekanan udara sehingga menghasilkan gaya yang tegak lurus dengan arah aliran udara.
Oleh karena bentuk pesawat terbang tersebut, aliran udara pada bagian atas sayap pesawat yang lebih cepat dibandingkan aliran udara pada bagian sayap pesawat. Akibatnya, dihasilkan suatu gaya ke atas yang tegak lurus dengan arah aliran udara. Gaya ke atas dari udara menekan sayap pesawat ke atas sehingga pesawat dapat terbang.
Pelajari Juga: Macam-Macam Sendi beserta Gambar dan Fungsinya
5. Tekanan Zat Gas pada Pompa Sepeda
Penerapan Tekanan Zat Gas pada Pompa Sepeda
Ketika kita memompa sepeda, udara dari pompa di paksa masuk ke dalam ban sepeda. Pada saat pompa di tarik maka volume udara pada pompa semakin besar, kemudian saat kita tekan pompa tersebut maka volume udara semakin kecil dan tekanan udara menjadi lebih besar untuk mendorong udara masuk ke dalam ban sepeda.
Di artikel kelas VIII kali ini kita akan membahas tentang tekanan gas dalam ruang tertutup serta aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari.
---
Kegiatan outdoor apa yang kamu suka? Bungee jumping? Flying fox? Arung jeram? Hiking? Permainan seperti bungee jumping dan flying fox bakal membuat kamu meluncur dan merasa seakan-akan kamu sedang terbang di udara. Selain bungee jumping dan flying fox, masih ada lagi lho permainan lain yang membuatmu ‘terbang’ di udara. Salah satunya adalah balon udara. Berbeda dengan bungee jumping dan flying fox, balon udara ini nggak akan bikin jantungmu copot Squad. Saat berada di atas balon udara yang sedang terbang ribuan kaki di udara, kita bisa menikmati pemandangan yang luar biasa di sekitarnya.
Di beberapa negara seperti Turki, Austria, dan bahkan Indonesia memiliki tempat wisata dan festival balon udara. Beberapa di antaranya ada di Ciwidey Bandung, di Taman Mini Indonesia Indah (TMII) Jakarta dan di Nglegok Blitar. Nggak usah jauh-jauh ke luar negeri kan sekarang kalau mau mencoba wisata balon udara.
Tempat wisata balon udara di Cappadocia, Turki. (sumber: jalan2liburan.com)
Nah, kamu tau nggak sih kenapa balon udara sebesar itu bisa terbang? Pada artikel penerapan gas dalam ruang terbuka kita telah membahas tentang hubungan tekanan udara dengan ketinggian, di artikel kali ini kita akan membahas tentang hubungan tekanan udara dengan volume. Hal itu ada kaitannya sama balon udara tadi. Sekarang, kita langsung cus ke materinya!
Jadi, selain dengan ketinggian, tekanan gas atau tekanan udara juga memiliki hubungan dengan volume. Kalau hubungan antara volume dan tekanan udara, penemunya adalah Robert Boyle.
Hukum yang dinamakan hukum Boyle tersebut persamaannya adalahh
PV = konstan
Atau
P1V1 = P2V2
Di mana:
P1 = tekanan udara awal
V1= volume udara awal
P2= tekanan udara akhir
V2= volume udara akhir
Kamu pasti masih bingung dan membayangkan ‘seperti apa ya tekanan udara dalam ruang tertutup di kehidupan sehari-hari’? Nah, berikut ini ada beberapa fenomena tekanan udara dalam ruang tertutup yang bisa kita temui. Simak ya.
- Contoh pertama adalah balon udara. Menjawab pertanyaan di atas tadi ‘kenapa balon udara bisa terbang?’. Jadi, balon udara bisa terbang atau mengangkasa karena tekanan udaranya diturunkan. Bagaimana cara menurunkan tekanan udaranya? Yaitu dengan cara memanaskan balon udara. Setelah dipanaskan, volume balon udara akan meningkat sementara tekanan udaranya menurun. Setelah itu, baru balon udara bisa terbang.
- Sementara itu prinsip tekanan udara dan volume juga ada pada makhluk hidup yaitu pada sistem pernapasan manusia. Konsep tekanan dan volume bisa kita lihat pada proses menarik napas (inspirasi) dan proses mengeluarkan napas (ekspirasi).
Saat inspirasi, rongga dada harus membesar supaya volume paru-paru membesar. Saat volume paru-paru membesar, tekanan paru-paru mengecil. Akibatnya, udara dapat mengalir masuk dan kita bisa bernapas. Kebalikan dengan inspirasi, saat ekspirasi volume paru-paru harus mengecil. Setelah volume paru-paru mengecil, tekanan paru-paru membesar. Karena itulah napas yang kita tarik tadi bisa kita keluarkan Squad.
Setelah membahas tekanan udara pada ruang tertutup dan contoh fenomenanya, sekarang kita akan membahas alat-alat apa saja yang digunakan untuk mengukur tekanan udara pada ruang tertutup. Ada apa aja ya?
1. Manometer Raksa Terbuka
Manometer raksa ini berbentuk huruf U yang kedua ujungnya terbuka. Salah satu ujung tabung selalu dihubungkan dengan udara luar supaya tekanannya sama dengan tekanan atmosfer. Sementara ujung yang lain dihubungkan dengan ruangan yang akan diukur tekanannya.
Besarnya tekanan gas dapat dihitung dengan rumus:
Pgas = P0 ± h
Di mana:
Pgas = tekanan udara yang diukur (mmHg atau cmHg)
P0 = tekanan udara atmosfer (mmHg atau cmHg)
h = perbedaaan ketinggian raksa setelah gas masuk (mm atau cm)
(+) apabila tinggi kolom udara lebih tinggi daripada kolom tabung
(-) apabila tinggi kolom udara lebih rendah daripada kolom tabung
2. Manometer Raksa Tertutup
Prinsip kerja pada manometer raksa tertutup sama dengan manometer raksa terbuka, Squad. Tapi, salah satu ujung dari tabungnya ditutup. Secara matematis dapat ditulis dengan:
Pgas = h
di mana:
Pgas = tekanan udara yang diukur (mmHg atau cmHg)
h = perbedaaan ketinggian raksa setelah gas masuk (mm atau cm)
3. Manometer Bourdon
Kalau manometer yang satu ini terbuat dari logam dan digunakan untuk mengukur tekanan udara (berupa uap) yang sangat tinggi. Misalnya seperti uap pada pembangkit listrik tenaga uap (PLTU). Selain untuk PLTU, alat ini juga digunakan untuk memeriksa tekanan udara dalam ban oleh para penambal ban. Untuk membaca manometer bourdon tidak perlu pakai rumus seperti yang lain ya Squad. Karena jarum yang ada manometer sudah menunjuk ke angka tekanan udara dari uap tersebut.
Setelah baca artikel di atas, apakah kamu sudah paham tentang tekanan gas dalam ruang tertutup berikut dengan penerapan serta rumus-rumusnya? Kalau kamu masih punya pertanyaan tentang materi tersebut atau mau konsultasi PR kamu, yuk tanya langsung di ruanglesonline! Guru di ruanglesonline akan membantu untuk menjawab pertanyaan-pertanyaanmu.