KELEMBABAN UDARA

KELEMBABAN UDARA
Pengertian
• Kelembaban udara menggambarkan
kandungan uap air di udara yang dapat
dinyatakan sebagai kelembaban mutlak,
kelembaban nisbi (relatif) maupun defisit
tekanan uap air.
• Kelembaban nisbi membandingkan antara
kandungan/tekanan uap air aktual dengan
keadaan jenuhnya atau apda kapasitas
udara untuk menampung uap air.
• Kapasitas udara untuk menampung uap
air (pada keadaan jenuh) tergantung pada
suhu udara
• Defisit tekanan uap air adalah selisih
antara tekanan uap air jenuh dengan
tekanan uap aktual.
• Pengembunan akan terjadi bila
kelembaban nisbi mencapai 100 %.
Kerapatan Uap Air
• Massa uap air per satuan volume udara yang
mengandung uap air tersebut.(kelembaban
mutlak)
ρv = mv /V
Ρv = kerapatan uap air (kg m-3)
Mv= massa uap air (kg) pada volume udara
sebesar V
V = volume udara (m3)
• Pada daerah lembab seperti di daerah
tropis, ρv akan lebih tinggi daripada
daerah temperate yang relatif kering
terutama pada musim dingin (winter).
• Pada musim dingin kapasitas udara untuk
menampung uap air menjadi kecil
Tekanan Uap Air
• Hukum Gas Ideal :
ea = n R T/V
ea = Tekanan uap air (mb)
R = Tetapan gas umum (8.3143 J K-1 mol -1)
T = suhu mutlak (K)
V = volume udara (m3)
• Jumlah mol adalah n = m/Mv dan Mv = 18.016
untuk uap (H2O), serta ρv = mv /V, maka
ea = mv RT/(18.016 V)
= 0.056 ρv RT
Berdasarkan persamaan di atas, maka tekanan
uap ditentukan oleh kerapatan uap air (ρv ) serta
suhu udara (T)
Kelembaban Spesifik
• Specific humidity (q)
• Perbandingan antara massa uap air (mv), dengan
massa udara lembab, yaitu massa udara kering
(md) bersama-sama uap air tersebut (mv)
q = m/(md + mv)
NIsbah campuran (r) (mixing ratio), massa uap air
dibandingkan dengan massa udara kering
r = mv/md
Kelembaban Relatif
• Relative humidity (RH)
• Perbandingan antara kelembaban aktual
dengan kapasitas udara untuk menampung uap
air.
RH = 100 ea / es
ea = kelembaban aktual/tekanan uap air
aktual
es = kapasitas udara untuk menampung
air/tekanan uap jenuh
uap
Kelembaban Relatif (RH)
• Bila RH 100% maka, ea = es
• Es tergantung pada suhu udara (T)
• Makin tinggi T, kapasitas untuk
menampung uap air/ es meningkat.
• Pada ea yang tetap, RH akan lebih kecil
bila suhu udara meningkat, sebaliknya RH
makin tinggi bila suhu udara rendah.
Saturation mixing ratio (at 1000 mb).
Temperature
Degrees Celsius
50
40
30
20
10
0
Vapor (g) per
Kilogram of Dry
Air
88.12
49.81
27.69
14.85
7.76
3.84
Tekanan uap jenuh
es = 6.1078 e
(17.239 T/(T + 273)
• Es = tekanan ua[ jenuh (mb)
• T = suhu Udara (o C)
Defisit Tekanan Uap Air (vpd)
• Selisih antara tekanan uap air jenuh
dengan tekanan uap aktualnya
• Semakin tinggi defisit uap air, maka udara
semakin kering
vpd = es - ea
Suhu Titik Embun
• Suhu titik embun (dew point, Td)
• Pada tekanan uap air (ea) tetap maka
pendinginan udara (suhu udara turun)
akan meningkatkan RH sampai 100%.
• Suhu pada waktu tercapai ea = es disebut
suhu titik embun.
Hubungan Tekanan Uap Jenuh dengan
Suhu Udara
Sebaran Kelembaban
• ea yang tetap antara siang dan malam, menyebabkan
RH akan lebih rendah pada siang hari ytetapi lebih tinggi
pada malam hari
• RH lebih tinggi pada malam hari dam mencapai
maksimum pada pagi hari sebelum matahari terbit.
• Hal tersebut menyebabkan proses pengembunan bila
udara bersentuhan dengan bidang/permukaan yang
suhunya lebih rendah dari suhu titik embun.
• Embun terbentuk pada tempat-tempat yang terbuka atau
tidak ternaungi seperti bagian terluar dari tajuk pohon
dan di rumput (tidak terlindungi benda lain.
• Tempat tersebut memiliki suhu terendah karena paling
banyak kehilangan energi melalui pancaran radiasi
gelombang panjang.
Sebaran
Kelembaban
Pengukuran Kelembaban
Daily temperature/relative humidity cycle.