Translate

Kamis, 06 Desember 2012

TEMPERATUR (OSEANOGRAFI)


Temperatur Air Laut


              Dalam oseanografi dikenal dua istilah untuk menentukan temperatur air laut yaitu temperatur insitu (selanjutnya disebut sebagai temperatur saja) dan temperatur potensial. Temperatur adalah sifat termodinamis cairan karena aktivitas molekul dan atom di dalam cairan tersebut. Semakin besar aktivitas (energi), semakin tinggi pula temperaturnya. Temperatur menunjukkan kandungan energi panas. Energi panas dan temperatur dihubungkan oleh energi panas spesifik. Energi panas spesifik sendiri secara sederhana dapat diartikan sebagai jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur dari satu satuan massa fluida sebesar 1o. Jika kandungan energi panas nol (tidak ada aktivitas atom dan molekul dalam fluida) maka temperaturnya secara absolut juga nol (dalam skala Kelvin). Jadi nol dalam skala Kelvin adalah suatu kondisi dimana sama sekali tidak ada aktivitas atom dan molekul dalam suatu fluida. Temperatur air laut di permukaan ditentukan oleh adanya pemanasan (heating) di daerah tropis dan pendinginan (cooling) di daerah lintang tinggi. Kisaran harga temperatur di laut adalah -2o s.d. 35oC.
              Tekanan di dalam laut akan bertambah dengan bertambahnya kedalaman. Sebuah parsel air yang bergerak dari satu level tekanan ke level tekanan yang lain akan mengalami penekanan (kompresi) atau pengembangan (ekspansi). Jika parsel air mengalamai penekanan secara adiabatis (tanpa terjadi pertukaran energi panas), maka temperaturnya akan bertambah. Sebaliknya, jika parsel air mengalami pengembangan (juga secara adiabatis), maka temperaturnya akan berkurang. Perubahan temperatur yang terjadi akibat penekanan dan pengembangan ini bukanlah nilai yang ingin kita cari, karena di dalamnya tidak terjadi perubahan kandungan energi panas. Untuk itu, jika kita ingin membandingkan temperatur air pada suatu level tekanan dengan level tekanan lainnya, efek penekanan dan pengembangan adiabatik harus dihilangkan. Maka dari itu didefinisikanlah temperatur potensial, yaitu temperatur dimana parsel air telah dipindahkan secara adiabatis ke level tekanan yang lain. Di laut, biasanya digunakan permukaan laut sebagai tekanan referensi untuk temperatur potensial. Jadi kita membandingkan harga temperatur pada level tekanan yang berbeda jika parsel air telah dibawa, tanpa percampuran dan difusi, ke permukaan laut. Karena tekanan di atas permukaan laut adalah yang terendah (jika dibandingkan dengan tekanan di kedalaman laut yang lebih dalam), maka temperatur potensial (yang dihitung pada tekanan permukaan) akan selalu lebih rendah daripada temperatur sebenarnya.
          Satuan untuk temperatur dan temperatur potensial adalah derajat Celcius. Sementara itu, jika temperatur akan digunakan untuk menghitung kandungan energi panas dan transpor energi panas, harus digunakan satuan Kelvin. 0oC = 273,16K. Perubahan 1oC sama dengan perubahan 1K.
              Seperti telah disebutkan di atas, temperatur menunjukkan kandungan energi panas, dimana energi panas dan temperatur dihubungkan melalui energi panas spesifik. Energi panas persatuan volume dihitung dari harga temperatur menggunakan rumus Q = densitas*energi panas specifik*temperatur (temperatur dalam satuan Kelvin). Jika tekanan tidak sama dengan nol, perhitungan energi panas di lautan harus menggunakan temperatur potensial. Satuan untuk energi panas (dalam mks) adalah Joule. Sementara itu, perubahan energi panas dinyatakan dalam Watt (Joule/detik). Aliran (fluks) energi panas dinyatakan dalam Watt/meter(energi per detik per satuan luas).


bahan bacaan:

DENSITAS (OSEANOGRAFI)


Densitas Air Laut


            Densitas merupakan salah satu parameter terpenting dalam mempelajari dinamika laut. Perbedaan densitas yang kecil secara horisontal (misalnya akibat perbedaan pemanasan di permukaan) dapat menghasilkan arus laut yang sangat kuat. Oleh karena itu penentuan densitas merupakan hal yang sangat penting dalam oseanografi. Lambang yang digunakan untuk menyatakan densitas adalah ρ (rho).

Densitas air laut bergantung pada temperatur (T), salinitas (S) dan tekanan (p). Kebergantungan ini dikenal sebagai persamaan keadaan air laut (Equation of State of Sea Water):
                                                                            ρ = ρ(T,S,p)
             Penentuan dasar pertama dalam membuat persamaan di atas dilakukan oleh Knudsen dan Ekman pada tahun 1902. Pada persamaan mereka, ρ dinyatakan dalam g cm-3. Penentuan dasar yang baru didasarkan pada data tekanan dan salinitas dengan kisaran yang lebih besar, menghasilkan persamaan densitas baru yang dikenal sebagai Persamaan Keadaan Internasional (The International Equation of State, 1980). Persamaan ini menggunakan temperatur dalam oC, salinitas dari Skala Salinitas Praktis dan tekanan dalam dbar (1 dbar = 10.000 pascal = 10.000 N m-2). Densitas dalam persamaan ini dinyatakan dalam kg m-3. Jadi, densitas dengan harga 1,025 g cm-3 dalam rumusan yang lama sama dengan densitas dengan harga 1025 kg m-3 dalam Persamaan Keadaan Internasional.
           Densitas bertambah dengan bertambahnya salinitas dan berkurangnya temperatur, kecuali pada temperatur di bawah densitas maksimum. Densitas air laut terletak pada kisaran 1025 kg m-3 sedangkan pada air tawar 1000 kg m-3. Para oseanografer biasanya menggunakan lambang σt (huruf Yunani sigma dengan subskrip t, dan dibaca sigma-t) untuk menyatakan densitas air laut. dimana σt = ρ - 1000 dan biasanya tidak menggunakan satuan (seharusnya menggunakan satuan yang sama dengan ρ). Densitas rata-rata air laut adalah σt = 25. Aturan praktis yang dapat kita gunakan untuk menentukan perubahan densitas adalah: σt berubah dengan nilai yang sama jika T berubah 1oC, S 0,1, dan p yang sebanding dengan perubahan kedalaman 50 m.
              Perlu diperhatikan bahwa densitas maksimum terjadi di atas titik beku untuk salinitas di bawah 24,7 dan di bawah titik beku untuk salinitas di atas 24,7. Hal ini mengakibatkan adanya konveksi panas.
  • S < 24.7 : air menjadi dingin hingga dicapai densitas maksimum, kemudian jika air permukaan menjadi lebih ringan (ketika densitas maksimum telah terlewati) pendinginan terjadi hanya pada lapisan campuran akibat angin (wind mixed layer) saja, dimana akhirnya terjadi pembekuan. Di bagian kolam (basin) yang lebih dalam akan dipenuhi oleh air dengan densitas maksimum.
  • S > 24.7 : konveksi selalu terjadi di keseluruhan badan air. Pendinginan diperlambat akibat adanya sejumlah besar energi panas (heat) yang tersimpan di dalam badan air. Hal ini terjadi karena air mencapai titik bekunya sebelum densitas maksimum tercapai.
        Seperti halnya pada temperatur, pada densitas juga dikenal parameter densitas potensial yang didefinisikan sebagai densitas parsel air laut yang dibawa secara adiabatis ke level tekanan referensi. 

bahan bacaan:

SALINITAS (OSEANOGRAFI)


Salinitas Air Laut


             Air laut mengandung 3,5% garam-garaman, gas-gas terlarut, bahan-bahan organik dan partikel-partikel tak terlarut. Keberadaan garam-garaman mempengaruhi sifat fisis air laut (seperti: densitas, kompresibilitas, titik beku, dan temperatur dimana densitas menjadi maksimum) beberapa tingkat, tetapi tidak menentukannya. Beberapa sifat (viskositas, daya serap cahaya) tidak terpengaruh secara signifikan oleh salinitas. Dua sifat yang sangat ditentukan oleh jumlah garam di laut (salinitas) adalah daya hantar listrik (konduktivitas) dan tekanan osmosis.
            Garam-garaman utama yang terdapat dalam air laut adalah klorida (55%), natrium (31%), sulfat (8%), magnesium (4%), kalsium (1%), potasium (1%) dan sisanya (kurang dari 1%) teridiri dari bikarbonat, bromida, asam borak, strontium dan florida. Tiga sumber utama garam-garaman di laut adalah pelapukan batuan di darat, gas-gas vulkanik dan sirkulasi lubang-lubang hidrotermal (hydrothermal vents) di laut dalam.
          Secara ideal, salinitas merupakan jumlah dari seluruh garam-garaman dalam gram pada setiap kilogram air laut. Secara praktis, adalah susah untuk mengukur salinitas di laut, oleh karena itu penentuan harga salinitas dilakukan dengan meninjau komponen yang terpenting saja yaitu klorida (Cl). Kandungan klorida ditetapkan pada tahun 1902 sebagai jumlah dalam gram ion klorida pada satu kilogram air laut jika semua halogen digantikan oleh klorida. Penetapan ini mencerminkan proses kimiawi titrasi untuk menentukan kandungan klorida.
              Salinitas ditetapkan pada tahun 1902 sebagai jumlah total dalam gram bahan-bahan terlarut dalam satu kilogram air laut jika semua karbonat dirubah menjadi oksida, semua bromida dan yodium dirubah menjadi klorida dan semua bahan-bahan organik dioksidasi. Selanjutnya hubungan antara salinitas dan klorida ditentukan melalui suatu rangkaian pengukuran dasar laboratorium berdasarkan pada sampel air laut di seluruh dunia dan dinyatakan sebagai:
S (o/oo) = 0.03 +1.805 Cl (o/oo) (1902)
             Lambang o/oo (dibaca per mil) adalah bagian per seribu. Kandungan garam 3,5% sebanding dengan 35o/oo atau 35 gram garam di dalam satu kilogram air laut.
              Persamaan tahun 1902 di atas akan memberikan harga salinitas sebesar 0,03o/oo jika klorinitas sama dengan nol dan hal ini sangat menarik perhatian dan menunjukkan adanya masalah dalam sampel air yang digunakan untuk pengukuran laboratorium. Oleh karena itu, pada tahun 1969 UNESCO memutuskan untuk mengulang kembali penentuan dasar hubungan antara klorinitas dan salinitas dan memperkenalkan definisi baru yang dikenal sebagai salinitas absolut dengan rumus:
                                                           S (o/oo) = 1.80655 Cl (o/oo) (1969)
          Namun demikian, dari hasil pengulangan definisi ini ternyata didapatkan hasil yang sama dengan definisi sebelumnya.
       Definisi salinitas ditinjau kembali ketika tekhnik untuk menentukan salinitas dari pengukuran konduktivitas, temperatur dan tekanan dikembangkan. Sejak tahun 1978, didefinisikan suatu satuan baru yaitu Practical Salinity Scale (Skala Salinitas Praktis) dengan simbol S, sebagai rasio dari konduktivitas.
"Salinitas praktis dari suatu sampel air laut ditetapkan sebagai rasio dari konduktivitas listrik (K) sampel air laut pada temperatur 15oC dan tekanan satu standar atmosfer terhadap larutan kalium klorida (KCl), dimana bagian massa KCl adalah 0,0324356 pada temperatur dan tekanan yang sama. Rumus dari definisi ini adalah:
S = 0.0080 - 0.1692 K1/2 + 25.3853 K + 14.0941 K3/2 - 7.0261 K2 + 2.7081 K5/2

Catatan:
              Dari penggunaan definisi baru ini, dimana salinitas dinyatakan sebagai rasio, maka satuan o/oo tidak lagi berlaku, nilai 35o/ooberkaitan dengan nilai 35 dalam satuan praktis. Beberapa oseanografer menggunakan satuan "psu" dalam menuliskan harga salinitas, yang merupakan singkatan dari "practical salinity unit". Karena salinitas praktis adalah rasio, maka sebenarnya ia tidak memiliki satuan, jadi penggunaan satuan "psu" sebenarnya tidak mengandung makna apapun dan tidak diperlukan. Pada kebanyakan peralatan yang ada saat ini, pengukuran harga salinitas dilakukan berdasarkan pada hasil pengukuran konduktivitas.
             Salinitas di daerah subpolar (yaitu daerah di atas daerah subtropis hingga mendekati kutub) rendah di permukaan dan bertambah secara tetap (monotonik) terhadap kedalaman. Di daerah subtropis (atau semi tropis, yaitu daerah antara 23,5o - 40oLU atau 23,5o - 40oLS), salinitas di permukaan lebih besar daripada di kedalaman akibat besarnya evaporasi (penguapan). Di kedalaman sekitar 500 sampai 1000 meter harga salinitasnya rendah dan kembali bertambah secara monotonik terhadap kedalaman. Sementara itu, di daerah tropis salinitas di permukaan lebih rendah daripada di kedalaman akibatnya tingginya presipitasi (curah hujan).

bahan bacaan:

Sabtu, 01 Desember 2012

SOSOK SEORANG IBU


Wanita paruh baya yang akrab disapa Ibu oleh anak-anaknya itu memang sangat luar biasa. Bagaimana tidak, mereka bisa menjaga seorang anak tetap hidup dalam perutnya selama kurang lebih sembilan bulan lamanya. Sesuatu yang tak bisa dilakukan oleh para lelaki pastinya. Sosok seorang ibu memang tak bisa digantikan dengan apapun. Begitupun bagiku, tak ada sesuatupun di dunia ini yang mampu menggatikannya, karena dia begitu indah. Bukannya aku naif atau pun lebay, tapi yang pastinya inilah sosok ibu bagiku :

Pahlawan Sejati
Seorang ibu merupakan pahlawan bagi setiap anaknya. Ibu yang telah mengandung dan melahirkan kita dengan susah payah, bahkan pempertaruhkan nyawa. Konon saat melahirkan kita, kaki Ibu itu yang sebelah berada di dunia dan yang sebelah lagi berada di akhirat. Pun saat kita terlahir di dunia ini, ibu selalu siap jadi orang yang akan membela anak-anaknya ketika dalam keadaan terdesak dan dalam keadaan berbahaya. Tak jarang seorang Ibu sampai sampai beradu mulut dengan ibu lainnya demi mebela anak-anaknya. Meski ia tak bisa terbang, tak bisa mengeluarkan sinar laser dan lain sebagainya, namun yang pastinya ibu adalah seorang pahlawan bagiku dan adik-adikku. My Mother Is My Hero!

Motivator Ulung
Anda pasti punya beberapa orang yang paling menginspirasi anda dalam menjalani kehidupan, begitupun aku. Motivator terhebatku adalah Ibuku sendiri. The Great Power of Mother kata-kata K.H. Solikin Abu Izzudin ini ku rasa sangat tepat seperti apa yang aku rasakan. Ibu yang selalu ada menopangku saat akan terjatuh waktu belajar berjalan. Ibu yang selalu mengangkat dan menyemangatiku untuk bangkit kembali saat aku terjatuh, lelah, ingin menyerah.“Kau adalah kebangganku Nak”, itulah kata yang selalu aku pegang teguh dalam menjalani hidup ini. Selalu yakinkan diri bahwa aku adalah Harapan dari Ibuku. Bagiku, ibu lebih hebat dari Mario Teguh ataupun Andrie Wongso dalam hal memberi motivasi.

Tempat Belajar dan Berbagi Paling Baik Tuk Anak-anaknya
Hati seorang Ibu adalah tempat belajar yang paling baik bagiku dan adik-adikku. Selain itu, Ibu merupakan sahabat yang paling sejati yang pernah ada. Merupakan teman berbagi suka duka paling yang paling baik di dunia. Disaat kita merasa galau(masih jamankah?), maka tempat yang paling baik tuk curhat adalah pada Ibu. Pasti Ibu selalu memberi solusi yang terbaik untukmu. Karena tak ada satupun orang tua di dunia ini yang menginginkan anaknya buruk, semua pasti menginginkan yang terbaik untuk anaknya. Jika tak percaya coba saja sendiri. Bagiku, pertimbangan dan solusi dari seorang ibu adalah pertimbangan dan solusi Tuhan.

Bendahara Yang Hebat
Bagiku ibu merupakan seorang bendahara yang sangat handal bagi keluarga kami. Cara ibu mengelola keuangan sangat luar biasa. Bagaimana ia bisa menjadikan “upah” Ayah yang pas-pasan itu cukup untuk membiayai kuliahku dan biaya sekolah kedua adikku, cukup untuk biaya makan kami sehari-hari. Bahkan, masih ada yang disisakan untuk di tabung. Tak ada bendahara yang sehebat ibu. Meskipun ia tak pernah sekolah ataupun kursus Akuntansi. Walaupun tak ada title SE (Sarjana Ekonomi) diakhir namanya, Ibu tetap yang terhebat dalam bidang keuangan.
Bagiku, ibu sangatlah berarti. Jika orang-orang menyebut artis-artis terkenal sebagai idola mereka. saat orang lain memuja artis-artis dan girl band Korea, maka aku akan berbangga menyebut nama Ibuku sebagai idolaku. Aku sering melupakan Tuhan, tapi tak akan kubiarkan memori ini sedikitpun melupakan Ibu. Bagiku, tak perlu menunggu 22 Desember (baca: Hari Ibu) untuk mengucapkan selamat pada Ibu. Tapi pagi ini, esok hari atau lusa nanti dan selamanya, aku akan selalu mengucapkan “Selamat Hari Ibu”
Terimakasih Ibu, You Are My Everything :)

Ibu adalah wanita yang memberikan cintanya kepada buah hatinya. Tidak ada kata-kata yang dapat aku ucapkan kepada ibuku tercinta. Ibu adalah sesosok malaikat penjaga kita di bumi ini. Perjuangannya didalam menjaga kita diwaktu kita masih berada didalam kandungan sangatlah besar dan tidak bisa dibandingkan dengan apapun itu. Dengan keikhlasan dan kesabarannya beliau merawat dan membesarkan kita hingga seperti ini. Dengan kemurnian cintanyalah sehingga kita bisa menjadi seperti ini pula.
Banyak hal yang telah aku lewatkan bersama ibuku tercinta, serta banyak pula moment-moment terindah yang pernah aku lewatti bersamanya. Sedikit menceritakan sebagian kecil dari kisahku bersama ibuku. Pada saat aku menginjak sekolah dasar, aku berangkat sekolah selalu bersama ibuku. Biasanya aku yang bonceng dan beliau yang mengayuh sepedanya, karena pada waktu itu aku masih kecil. Jadi tidak mungkin bisa membonceng ibuku. Ketika bersama beliau, terasa kebahagiaan selalu menghampiriku. Entah kenapa bisa begitu, apakah karena ibu itu adalah malaikat yang diturunkan tuhan bagi kita ya? itulah mengapa aku sangat bahagia ketika berada disisinya. Ketika aku sakitpun, beliau selalu berada disampingku. Jikalau aku lagi sakit, beliau kelihatannya sangat bersedih. Biasanya kalau beliau sudah selesai melaksanakan kewajibannya, yakni mengajar disalah satu sekolah dasar yang ada dipamekasan, beliaupun langsung mendatangi aku tanpa mengganti seragamnya terlebih dahulu. Saking sayang, cinta, dan khawatirnya beliau terhadap diriku. Sehingga beliau tidak memikirkan apapun itu yang terjadi terhadap beliau.
Terkadang beliau harus merelakan waktunya hanya sekedar menemaniku disaat aku lagi sakit. Ketika aku sudah mulai lapar, ibuku menyuapiku agar nafsu makanku tetap terjaga dan tetap bisa menikmati makanan meskipun aku lagi sakit. Ibuku rela untuk tidak tidur meskipun sudah larut malam, karena menemaniku disaat aku lagi sakit. Jikalau aku sudah tertidur dan terbangun lagi, ibuku langsung mengecek keadaanku.Ibuku berharap agar aku bisa cepat sembuh, agar bisa ceria lagi. Cinta dan kasih sayangnya tidak pernah berkurang terhadapku, semakin hari semakin meningkat. Ketika aku sudah sembuh dari sakit, ibuku sangat bahagia dan penuh rasa syukur terpancar dari wajahnya terhadap Tuhan.
Cinta seorang ibu sangatlah luas, seluas samudera bahkan melebihi. Cinta seorang ibu sangatlah banyak, sebanyak bintang-bintang diangkasa yang tak terhitung jumlahnya. Cinta seorang ibu tidak bisa ditukar dengan apapun itu. Sehingga ada pepatah mengatakan bahwa cinta dan pengorbanan seorang ibu tidak bisa ditukar dengan emang yang tingginya mencapai gunung yang tertinggi di muka bumi ini. Iburela berkorban apapun itu untuk kita sebagai buah hatinya, jiwa dan raga rela beliau korbankan hanya untuk kita semata. Bahkan beliau rela berkorban nyawa untuk kita semua.
Banyak sekali hal-hal yang membuatnya bersedih dan marah karena ulah dan tingkahlaku kita terhadapnya. Terkadang kita menghiraukan panggilannya serta tidak mematuhi perintah yang diberikan kepada kita dan tidak jarang pula kita membuatnya menangis. Sungguh sangat berdosanya diri kita terhadapnya. Bagaimana bisa kita masuk surga jikalau kita selalu membuatnya marah dan bersedih. Pepatah kuno mengatakan bahwa “Surga itu ada di telapak kaki ibu“. Betapa mulianya sosok seorang ibu, sehingga diumpakan surga itu terletak dibawah kaki ibu. Bagi para sobat blogger yang sayang terhadap ibu kalian, maka janganlah sampai kalian sedikitpun membuat ibu kalian bersedih dan marah terhadap kalian apalagi sampai membuat beliau menangis. Berusahalah sekuat tenaga kalian untuk membuat ibukita tersenyum dan bangga terhadap diri kita, karena senyum dari kedua orangtua khususnya ibu yang akan mengantarkan kita nantinya menuju kesuksesan serta jalan yang lurus menuju surga. Aku bersyukur masih memiliki seorang ibu yang terus memberikanku semangat dan motivasi didalam menjalani kehidupanku ini. Aku mengucapkan terimakasih Ibu.