SUHU - Blog UB
advertisement
NUR AZIZAH Pengertian suhu Proses perambatan panas Mekanisme perubahan suhu Variasi suhu Suhu tanah Satuan panas SUHU PANAS Suhu : Ukuran energi kinetik yang dihasilkan karena adanya aktivitas pergerakan molekul yang dikandung oleh suatu benda satuan : ºC, ºK atau ºF. Panas : Jumlah total energi kinetik yang dihasilkan oleh aktivitas pergerakan molekul yang dikandung oleh suatu benda (kuantitas) satuan : call, watt atau joule. Panas dapat ditransfer /dirambatkan dari satu benda ke benda lain Energi yang diserap permukaan akan menimbulkan panas , kemudian akan dirambatkan ke tempat lain Perambatan terjadi akibat perbedaan muatan diantara permukaan Proses –proses perambatan panas : 1. Konduksi 2. Konveksi 3. Radiasi Kecepatan perambatan panas tergantung pada daya hantar/konduktivitas panas Konduktivitas panas : jumlah panas yang dirambatkan per detik melalui suatu permukaan seluas 1 cm² setebal 1 cm dan perbedaan suhu antara permukaan adalah 1º C Konduktivitas Media: Air : 0,0143 kal/cm/det/ ºC Udara : 2,7 x 10-4 kal/cm /det/ ºC Tanah kering : 0,0004 – 0,0008 kal/cm/det/º C Tanah basah : 0,003 – 0,008 kal/cm/det/ º C Bentuk elektromagnetis Tanpa melalui zat perantara Setiap permukaan terdiri dari rangkaian molekul. Apabila permukaan tersebut menerima energi energi akan menggerakan/ mengaktifkan molekul permukaan Dari hasil pergerakan molekul tsb dihasilkan energi : energi kinetik. Besarnya E kinetik dari suatu benda : EK = ½ mv2 Ek = energi kinetik m = massa suatu molekul v = rata-rata kecepatan pergerakan molekul. Besar kecilnya E kinetik ditentukan oleh massa mol aktivitas pergerakan molekul benda tersebut Semakin tinggi aktivitas pergerakan molekul → EK akan bertambah Molekul suatu benda akan terjadi peningkatan aktivitasnya bila ada rangsangan/ adanya tenaga penggerak dari luar. Perubahan suhu/panas tergantung pada Energi Kinetik (EK); EK yang dirangsang E radiasi matahari tinggi Suhu & panas meningkat Variasi Suhu Vertikal variasi suhu akibat perubahan ketinggian tempat, kerapatan molekul pada ketinggian yg berbeda. Pada lap. troposfer, suhu akan menurun 0,61º C dg bertambahnya ketinggian 100 m. . Horisontal variasi suhu yang terjadi akibat adanya keragaman sifat permukaan bumi dalam menerima energi matahari Variasi suhu harian Variasi suhu tahunan Suhu di permukaan bumi dipengaruhi oleh penerimaan radiasi matahari Besarnya energi radiasi matahari yg diterima oleh permukaan bumi berhubungan dg sudut datang Rs = q Io Sin α Gambar 2. Variasi Suhu Udara Harian Pada Kondisi Cerah dan Berawan Perbedaan sifat permukaan bumi dalam menerima dan menyerap radiasi matahari mengakibatkan terjadinya perbedaan suhu PB yang bervegetasi fluktuasi suhunya lebih kecil dibanding permukaan tanpa vegetasi. Posisi lintang tempat yang berbeda juga mengakibatkan terjadinya perbedaan pola variasi suhu.. Fluktuasi suhu di equator lebih kecil dibandingkan daerah lintang tinggi 1. Tipe Kontinental : - Tipe variasi suhu yang memperlihatkan suhu min: Januari dan max: Juli. - Tipe seperti ini mrp ciri suhu pada daerah daratan luas pd lintang sedang. 2. Tipe Equatorial : - Tipe variasi suhu pada daerah tropis dimana perbedaan suhu minimum dan maksimum relatif kecil, suhu maksimum : Juli. 3. Tipe Monsoon : - Tipe variasi suhu yang mempunyai pola suhu maksimum : Mei dan September. - Kisaran suhunya cukup besar & pengaruh daratan lebih dominan. 4. Tipe Maritim : - Tipe variasi suhu yang sangat dipengaruhi oleh pergerakan udara dari lautan. - Perubahan suhu di atas lautan sangat berpengaruh terhadap situasi di daratan. - Apabila terjadi peningkatan suhu laut di beberapa daerah sub tropis dapat berdampak pada tingginya permukaan air laut & penguapan, sehingga meningkatkan uap air di udara. a Di dalam tanah, suhu merupakan unsur cuaca yang sangat berpengaruh pada mikroorganisme, karena berhubungan langsung dengan berbagai aktivitasnya Suhu tanah dipengaruhi oleh jumlah serapan radiasi matahari oleh permukaan bumi. Siang Malam Permukaan tanah menyerap radiasi matahari secara langsung, kemudian panas dirambatkan ke lapisan yang lebih dalam secara konduksi. Permukaan tanah kehilangan panas terlebih dahulu sehingga suhu pada permukaan tanah lebih rendah dibandingkan dengan suhu lapisan yang lebih dalam. Suhu permukaan tanah lebih tinggi dibandingkan suhu lapisan yang lebih dalam. Pada malam hari, panas akan merambat dari lapisan yang lebih dalam ke permukaan Karena pola perambatan secara konduksi, maka fluktuasi suhu tanah akan tinggi pada permukaan dan akan semakin kecil dengan bertambahnya kedalaman. Suhu tanah max pada permukaan tanah akan tercapai pada saat intensitas radiasi matahari mencapai maksimum (12.00) tetapi untuk lapisan yang lebih dalam, suhu max tercapai beberapa saat kemudian & semakin lama untuk lapisan yang lebih dalam. Hal ini disebabkan karena dibutuhkan waktu untuk perpindahan panas secara konduksi dari permukaan ke lapisan tanah yang lebih dalam. 1. Energi 2. Sifat permukaan tanah : - Tekstur dan struktur - Porositas - Warna tanah - Kandungan bahan organik - Kemiringan tanah 3. Lingkungan : - Kandungan air tanah - Kelembaban udara - Angin Kehidupan di muka bumi ini berada dalam suatu bahan kisaran suhu antara 00C-500C, dalam kisaran suhu ini individu tanaman mempunyai suhu minimum, maksimum dan optimum yang diperlukan untuk aktifitas metabolismenya. suhu kardinal Suhu tanaman biasanya kurang lebih sama dengan suhu sekitarnya karena adanya pertukaran suhu yang terus- menerus antara tanaman dengan udara sekitarnya. Kisaran toleransi suhu bagi tanaman sangat bevariasi, Contoh : untuk tanaman di tropika, semangka, tidak dapat mentoleransi suhu di bawah 150 – 180 C, Tanaman biji- bijian tidak bisa hidup dengan suhu di bawah minus 20 C – minus 50 C. Tumbuhan air umumnya mempunyai kisaran toleransi suhu yang lebih sempit jika dibandingkan dengan tumbuhan di daratan. Heat units have many applications including several outside of agriculture. In agriculture, heat units are often expressed as growing degree days (GDD). Sometimes growing degree days are called growing degree units (GDU) Calculating GDD for a specific day uses a simple formula that involves subtracting a base or threshold temperature from the average temperature for the day. The base temperature is the threshold temperature for which plant growth begins. Plant species differ for base temperature. Growing degree days are calculated by subtracting a base temperature from the average of the maximum and minimum temperatures for the day t max t min t 2 Spesies Tanaman Barley (Hordeum vulgare) Gandum (Triticum aestivum) Jagung (Zea mays) Field Pea (Pisum sativum) Lentil (Lens esculenta) Kedele (Glycine max) Kacang Tunggak (Vigna unguiculata) Kacang Tanah (Arachis hypogea) Rape (Brasssica napus) Sesame (Sesamum indicum) Suhu Dasar (o C) 2,6 (0,3) 2,6 (0,2) 9,8 (0,3) 1,4 (0,5) 1,4 (1,3) 9,9 (0,6) 11,0 (0,2) 13,3 (0,2) 2,6 (0,3) 15,9 (2,3) Akumulasi Suhu Harian ( oC) 79,3 (2,5) 77,9 (2,5) 60,8 (2,6) 110,3 (5,3) 90,1 (8,0) 70,5 (7,0) 43,0 (1,9) 76,3 (5,7) 79,0 (2,8) 21,3 (15,9) The base temperature of corn is 50°F = 10 °C Hari T min (0C) T max(0C) 1 16 26.2 2 18 26 3 17 24.6 4 15.8 24.4 5 16 25.8 6 17.6 25 7 15.8 25.4 8 16.8 25.2 9 15.8 26.6 10 17 25.2 11 17.2 26.8 12 15.8 26.8 13 17.2 26.8 14 17.8 25.2 15 17 25.2 16 16 25.5 17 17.6 25.6 18 16.6 24.8 19 18.8 26 20 17 25 21 17.6 24.8 Anda adalah seorang pemasok jagung ke berbagai perusahaan dan supermarket. Setiap minggu anda harus memasok sebanyak 1 ton. Tanaman jagung yang ditanam memiliki suhu dasar 50o Fdan untuk mencapai siap panen butuh satuan panas 900 unit. Anda memiliki lahan 2,5 ha dan produktivitas jagung anda 4 ton/ha. Apabila suhu rata-rata adalah sbb: Januari = 25,4 oC Pebruari = 24,8 oC Maret = 25 oC April = 26 oC Mei = 26,7 oC Juni = 27,5 oC Juli = 27 oC Agustus = 27,4 oC September = 26,8 oC Oktober = 26 oC November = 25, 4 oC Desember = 25,6 oC Apabila anda harus memasok pada suatu swalayan mulai tanggal 20 November 2010 buatlah perencanaan kapan anda mulai tanam pada lahan yang anda miliki tersebut?
