Pengertian, Rumus Dan Contoh Soal Tekanan Udara Beserta Alat Ukurnya Lengkap – Apa yang akan terjadi bila bumi tidak mempunyai atmosfer? Tentu saja kita tidak bisa bernapas karena tidak ada udara di atmosfer. Udara yang ada di atmosfer mempunyai tekanan. Tekanan udara muncul akibat dari berat partikel udara yang tertarik gaya gravitasi bumi. Bila gaya tarik terhadap partikel ini hilang maka partikel udara akan terbang ke luar angkasa dan bumi tak mempunyai atmosfer. Tanpa atmosfer tidak akan ada kehidupan di bumi. Pada Kesempatan kali ini disini akan mengulas tentang tekanan udara.Berikut ini merupakan pembahasan tentang tekanan udara yang meliputi percobaan torricelli, ruang hampa torricelli, pengertian tekanan udara, rumus tekanan udara, contoh soal tekanan udara.
Tekanan pada Gas (Tekanan Udara)
Apa yang akan terjadi jika bumi tidak memiliki atmosfer? Tentu saja kita tidak dapat bernapas karena tidak ada udara di atmosfer. Udara yang ada di atmosfer memiliki tekanan. Tekanan udara muncul sebagai akibat berat partikel udara yang tertarik gaya gravitasi bumi. Jika gaya tarik terhadap partikel ini hilang maka partikel udara akan terbang ke luar angkasa dan bumi tak memiliki atmosfer.
Tanpa atmosfer tidak akan ada kehidupan di bumi. Berikut ini akan kita pelajari tekanan dalam gas/udara.
Pengertian Tekanan Udara
Tekanan udara ialah sebuah tenaga yang bekerja untuk menggerakkan massa udara dalam setiap satuan luas tertentu. Pada prinsipnya, tekanan udara sama saja seperti tekanan pada zat cair. Tekanan udara di puncak gunung akan berbeda dengan sebuah tekanan udara di pantai. Hal ini disebabkan di puncak gunung jumlah partikel udaranya semakin kecil yang mengakibatkan pada gaya gravitasi partikel nya juga kecil, sehingga tekanan pada udaranya pun akan semakin kecil.
Tekanan udara pertama kali diselidiki oleh Evangelista Torricelli pada tahun 1643. Torricelli melakukan pengukuran tekanan udara menggunakan tabung sepanjang 1 meter yang diisi dengan air raksa.Setelah tabung diisi penuh air raksa, tabung tersebut kemudian dibalik dan dimasukkan dalam bejana yang berisi air raksa.Setelah tabung tersebut dibalik, air raksa dalam tabung turun. Tinggi air raksa setelah dibalik adalah 76 cm dari permukaan air raksa dalam bejana.
Tinggi air raksa dalam tabung Torricelli digunakan sebagai acuan tekanan atmosfer atau tekanan udara luar. Sedang ruang hampa di atas air raksa dalam tabung dikenal dengan nama ruang hampa Torricelli.
 |
| Gambar: Percobaan Torricelli |
Dengan demikian, dapat dinyatakan bahwa:
76 cmHg = 1 atmosfer = 100.000 Pascal.
Angka 76 cm tersebut diperoleh jika percobaan dilakukan di tepi pantai dan bukan di pegunungan.
Tekanan udara adalah tenaga yang bekerja untuk menggerakkan massa udara dalam setiap satuan luas tertentu. Diukur dengan menggunakan barometer. Satuan tekanan udara adalah milibar (mb). Garis yang menghubungkan tempat-tempat yang sama tekanan udaranya disebut sebagai isobar.
Jenis-Jenis Alat Ukur Tekanan Udara
1. Barometer air raksa
barometer-air-raksaSalah satu jenis alat ukur tekanan udara ini ialah Barometer yang digunakan oleh Torricelli termasuk barometer air raksa. Pada barometer air raksa terdapat sebuah skala yang menunjukkan pada tekanan udara dalam cmHg.
2. Barometer air
Jenis alat tekanan udara ini ialah Barometer air yang pertama kali dibuat oleh Otto Von Genricke. Prinsip kerja barometer ini sama dengan barometer air raksa, perbedaannya terletak pada zat cair pengisi barometer, yaitu air.
3. Barometer aeroid
barometer-aeroidJenis alat tekanan udara yang satu ini ialah Barometer aeroid terbuat dari logam. Barometer aeroid yang berukuran kecil sehingga mudah dibawa atau dipindahkan. Barometer aeroid terdiri atas sebuah kotak logam yang berisi udara dengan tekanan udara yang sangat rendah. Permukaan pada barometer dibuat bergelombang. Jarum penunjuk, pegas, serta angka angka pada skala barometer berbentuk lingkaran. Barometer ini biasanya digunakan oleh para penerbang dan pendaki gunung.
Rumus Tekanan Udara dan Ketinggian Tempat
Tekanan udara yang ada di atmosfer berbeda-beda. Semakin tinggi suatu tempat dari permukaan laut, tekanan udara di tempat tersebut akan semakin berkurang.
Hal ini disebabkan oleh berkurangnya jumlah partikel udara karena sebagian besar partikel udara berada di dekat permukaan bumi (laut) akibat gaya tarik bumi.
Menurut penelitian para ahli, setiap kenaikan 10 m dari permukaan laut tekanan udara rata-rata turun 1 mmHg. Penurunan ini hanya berlaku sampai ketinggian 1.000 m.
Dengan demikian, karena 76 cmHg senilai dengan 760 mmHg maka ketinggian suatu tempat dapat dinyatakan dengan persamaan:
h = (760 – x) . 10
Keterangan:
h : ketinggian suatu tempat (m)
x : tekanan tempat tersebut (mmHg)
Untuk membantumu memahami pengaruh ketinggian terhadap tekanan udara. Mari kita pelajari contoh soal berikut! Setelah kamu memahaminya, coba kerjakan pelatihan di bawahnya!
Contoh Soal Tekanan Udara
Suatu tempat memiliki ketinggian 500 m dari permukaan laut. Tentukan tekanan udara pada tempat tersebut!
Penyelesaian:
Diketahui:
h = 500 m
Ditanyakan:
x = . . . ?
Jawab:
h = ( 760 – x ) . 10
500 = (760 – x ) . 10
50 = (760 – x )
x = 760 – 50
x = 710 mmHg
= 71 cmHg
Jadi, tekanan udara di tempat yang ketinggiannya 500 m dari permukaan laut adalah 71 cmHg.
Contoh Soal Tekanan Udara 2
Seorang pendaki mendaki suatu gunung hingga puncaknya. Bila sikap barometer raksa di puncak tersebut yaitu 55 cmHg, berapakah ketinggian gunung yang didaki ??
Pembahasan
Diketahui:
Tekanan udara = 55 cmHg
Ditanya:
Tinggi gunung itu terhadap permukaan laut = …
Jawab:
Turunnya tekanan udara = 76 – 55 = 21 cmHg
Tinggi gunung = 21 x 100
= 2.100 m
Jadi, tinggi gunung tersebut adalah 2.100 m di atas permukaan laut.
Itulah ulasan tentang Pengertian, Rumus Dan Contoh Soal Tekanan Udara Beserta Alat Ukurnya Lengkap. Semoga apa yang diulas diatas bermanfaat bagi pembaca. Sekian dan terimakasih.
