Mengapa suhu di dataran tinggi lebih rendah daripada di dataran rendah?

Mengapa suhu di dataran tinggi lebih rendah daripada di dataran rendah?

Ilustrasi Gunung Terasa Lebih Dingin Padahal Lebih Dekat dengan Matahari, Ternyata Begini Alasannya //3422763//Pixabay/

KABAR BESUKI - Suhu di bumi sangatlah bervariasi tergantung tempat dan dipengaruhi oleh beberapa faktor.

Sebagian orang pasti sering bertanya-tanya mengapa suhu di puncak gunung cenderung lebih dingin dibandingkan dengan pantai.

Padahal jika dilihat sekilas, gunung lebih dekat dengan matahari yang secara akal pasti lebih panas.

Baca Juga: Pria yang Menjadi 'Bujang Lapuk' Ternyata Lebih Rentan Mengalami Risiko Kematian, Penelitian Ungkap Hal Ini

Namun kenyataannya sebaliknya, di puncak gunung memiliki suhu yang lebih dingin dan sejuk dibanding di pantai atau dataran rendah lainnya.

Hal tersebut ternyata memiliki penjelasan secara ilmiah dan sesuai dengan data-data serta alasan yang jelas.

Berikut alasan mengapa puncak gunung lebih dingin dibanding dataran rendah, dikutip Kabar Besuki dari Akun Instagram @kabar_astronomi.

1. Gravitasi

Menurut hukum gravitasi newton, semakin jauh tempat tersebut dari pusat bumi maka tarikan gravitasinya akan semakin lemah.

Gaya gravitasi ini sifatnya menarik udara, sehingga udara hanya berada di atas permukaan saja.

Baca Juga: Zebra Ternyata Memiliki Warna Kulit Hitam dan Bukan Putih, Inilah Ulasan Sesungguhnya

2. Tekanan udara

Faktor selanjutnya adalah tekanan udara, mengapa hal ini berpengaruh?

Hal ini berpengaruh karena semakin tinggi tempat maka udara juga akan semakin tipis.

Pada puncak gunung, partikel udara sedikit dan gravitasi semakin lemah, hal ini membuat tekanan udara semakin kecil sehingga menyebabkan lebih dingin.

3. Energi kinetik

Hal selanjutnya yakni energi kinetik, Udara di puncak gunung mempunyai energi kinetik yang lebih kecil dibanding dengan dataran rendah.

Baca Juga: Pasien Covid-19 yang Malas Gerak ‘Mager’ Berisiko Tinggi Alami Kematian Lebih Cepat, Kata Penelitian

Sehingga saat partikel udara bertabrakan tidak menyebabkan suhu panas dan cenderung lemah.

Itulah alasan mengapa di puncak gunung terasa lebih dingin dibanding dengan dataran rendah atau pantai.***

Sumber: Instagram @kabar_astronomi

Mengapa suhu di dataran tinggi lebih rendah daripada di dataran rendah?

Pernahkah Anda bepergian ke dataran tinggi Dieng, Gayo, atau dataran tinggi lainnya? Jika pernah, tentu Anda tahu bahwa suhu udara di dataran tinggi lebih dingin daripada suhu udara di dataran rendah. Mengapa hal ini bisa terjadi? Bukankah posisi dataran tinggi lebih dekat ke arah matahari?

Pertama-tama, konsep yang harus di-clear-kan untuk memahami fenomena ini adalah perbedaan keadaan udara antara di dataran rendah dan di dataran tinggi.

Mengapa suhu di dataran tinggi lebih rendah daripada di dataran rendah?
Gambar 1

Perhatikan Gambar 1. Udara melingkupi permukaan bumi kita hingga ketinggian sekitar 560 km. Kumpulan udara yang melingkupi bumi ini disebut juga atmosfer. Salah satu sifat udara adalah lentur, bagaikan karet yang bisa dimampatkan. Karena pengaruh gaya gravitasi bumi, setiap lapisan udara akan menindih lapisan udara di bawahnya. Akibatnya, udara yang posisinya lebih rendah akan lebih mampat daripada udara yang posisinya lebih tinggi. Jika udara memampat, itu artinya kerapatannya membesar. Istilah lain yang juga sering digunakan adalah tekanan. Jika udara memampat, tekanannya akan membesar.

Jadi, udara di dataran rendah lebih mampat daripada udara di dataran tinggi. Lantas, apa yang terjadi jika udara semakin mampat? Jika udara semakin mampat, itu artinya jumlah partikel udara semakin banyak per satuan volumenya. Dengan demikian, jumlah partikel udara di dataran rendah lebih banyak daripada jumlah partikel udara di dataran tinggi.

Ketika matahari menyinari bumi, itu artinya matahari memberi energi pada segala sesuatu yang ia sinari, termasuk partikel udara. Masing-masing partikel udara tersebut menerima energi sinar matahari yang (relatif) sama. Dengan demikian, semakin banyak partikel udaranya, semakin banyak pula energi sinar matahari yang terserap. Energi-energi yang terserap tersebut kemudian akan “bermetamorfosis” menjadi panas.

Sampai di sini, semuanya semakin jelas. Karena jumlah partikel udara di dataran tinggi lebih sedikit daripada jumlah partikel udara di dataran rendah, maka jumlah energi matahari yang terserap di dataran tinggi akan lebih sedikit, sehingga panas yang terbentuk tidak sebanyak panas di dataran rendah. Itulah sebabnya udara di dataran tinggi lebih dingin.

Bahan Renungan untuk Anda:

Jika dinginnya cuaca di dataran tinggi disebabkan oleh dinginnya udara, lantas mengapa air, tanah, dan benda-beda lainnya di dataran tinggi juga dingin?

*******

Sumber gambar:


Page 2

BERANDA Tentang Blog Detektif Fisika Pertanyaan Pembaca Kalimat Bijak Fisikawan

Pernah bepergian ke dataran tinggi Dieng atau dataran tinggi lainnya? Jika pernah, tentu kalian akan tahu bahwa suhu udara di dataran tinggi lebih dingin daripada suhu udara di dataran rendah. Mengapa hal ini bisa terjadi? Bukankah posisi dataran tinggi lebih dekat ke arah matahari?

Pertama-tama, konsep yang harus diperjelas untuk memahami fenomena ini adalah perbedaan keadaan (tekanan) udara antara di dataran rendah dan di dataran tinggi. Singkatnya, udara yang makin dingin di dataran yang tinggi sebenarnya dipengaruhi oleh tekanan udara di tempat tersebut.

Nah, apa itu tekanan udara?

Udara melingkupi permukaan bumi kita hingga ketinggian sekitar 560 km. Kumpulan udara yang melingkupi bumi ini disebut juga atmosfer. Salah satu sifat udara adalah lentur, bagaikan karet yang bisa dimampatkan. Setiap lapisan udara akan menindih lapisan udara di bawahnya karena pengaruh gaya gravitasi bumi. Akibatnya, udara yang posisinya lebih rendah akan lebih mampat daripada udara yang posisinya lebih tinggi. Jika udara memampat, itu artinya kerapatannya membesar (tekanan udaranya tinggi). Istilah lain yang juga sering digunakan adalah tekanan. Jika udara memampat, tekanannya akan membesar.

Coba bayangkan jika kamu ditimpa oleh dua temanmu yang berbadan sama besar. Pikirkan, siapa yang merasa paling sakit dan menanggung berat paling besar? Pasti orang yang ada di dasar tumpukan bukan? Dan yang paling ringan bebannya adalah orang yang berada di paling atas.

Sama halnya dengan udara. Udara juga memiliki berat dan punya kecenderungan untuk menekan udara di bawahnya. Akibatnya lokasi yang lebih rendah memiliki kerapatan molekul udara yang lebih tinggi. Intinya, molekul udara di dataran rendah menjadi lebih padat, sedangkan di dataran tinggi jadi lebih renggang.

Jadi, udara di dataran rendah lebih mampat daripada udara di dataran tinggi. Lantas, apa yang terjadi jika udara semakin mampat? Jika udara semakin mampat, itu artinya jumlah partikel udara semakin banyak per satuan volumenya. Dengan demikian, jumlah partikel udara di dataran rendah lebih banyak daripada jumlah partikel udara di dataran tinggi.

Lalu apa hubungannya molekul udara dengan suhu yang dingin? Semua itu berkaitan dengan teori Gerak Brown (Browning Motion). Jadi ternyata molekul gas itu bergerak terus sepanjang waktu, menghasilkan energi kinetis (energi yang diperoleh karena gerakan). Dan seperti yang dijelaskan di atas, di dataran rendah molekulnya lebih padat daripada dataran tinggi.

Perumpamaannya, bayangkan sebuah ruangan dengan 10 orang yang terus bergerak. Pasti suatu saat menimbulkan tabrakan dan gesekan antar orang bukan? Nah, di hukum fisika, gesekan dan tabrakan akan menimbulkan panas. Sekarang apa yang terjadi bila dengan ruangan yang sama kita tambah menjadi 100 orang, lalu 1000 orang? Pasti semakin padat orang yang ada di ruangan tersebut, semakin banyak gesekan yang terjadi bukan? Begitu pula dengan molekul gas yang ada di sekitar kita.

Lalu bagaimana dengan matahari yang dekat dengan kita di dataran tinggi? Bukankah itu akan menyebabkan temperature udara meningkat? Atau suhu udara terasa lebih panas?

Ketika matahari menyinari bumi, itu artinya matahari memberi energi pada segala sesuatu yang ia sinari, termasuk partikel udara. Masing-masing partikel udara tersebut menerima energi sinar matahari yang (relatif) sama. Dengan demikian, semakin banyak partikel udaranya, semakin banyak pula energi sinar matahari yang terserap. Energi-energi yang terserap tersebut kemudian akan “bermetamorfosis” menjadi panas.

Sampai di sini, semuanya semakin jelas. Karena jumlah partikel udara di dataran tinggi lebih sedikit daripada jumlah partikel udara di dataran rendah, maka jumlah energi matahari yang terserap di dataran tinggi akan lebih sedikit, sehingga panas yang terbentuk tidak sebanyak panas di dataran rendah. Itulah sebabnya udara di dataran tinggi lebih dingin.

Jadi mari kita tarik kesimpulannya: Semakin tinggi sebuah wilayah, tekanan udara makin kecil, energi kinetis makin kecil, gesekan antar molekul udara makin berkurang dan suhu juga makin kecil.

@ Perspektif

All Rights Reserved

Sumber gambar:

http://www.resortcams.com/wp-content/uploads/ 2014/07/header-mountain.jpg