Aplikasi Fisika Dalam Teknologi Pertanian

Aplikasi fisika dalam teknologi  pertanian 1.pengairan (Fisika berkenaan dengan fluida, mekanika fluida) Pengairan wilayah pertanian menggunakan pompa untuk  distribusi air. Pompa merupakan mekanisme yang menerapkan asas fisika berupa kelestarian momen momentum atau menerapkan persamaan hukum newton. Hal ini terlihat pada mekanisme kerja impeller pompa sentrifugal. Pompa sentrifugal

Satu cara untuk mena mbah energi kepa da fluida cair  cair  adalah dengan memutar fluida tersebut dala m arah melingkar. Gaya yang mengakibatkan sebuah sebuah objek terlempar t erlempar keluar 

Gambar 1.1. impeller

dalam gerak melingkar disebut gaya sentrifugal. Bagian pompa yang memutar flluida cair disebut impeller. Fluida cair mengalir melalui inlet pompa dan masuk kedala m titik   pusat impeller. S elanjutnya elanjutnya impeller akan menggerakkan fluida tersebut dalam gerak melingkar, Fluida cair akan didorong dari titik pusat menuju bagian terluar dari bibir i mpeller seperti yang ditunjukkan gambar 1.2. 1.2. Semakin cepat impeller berputar, akan semakin cepat fluida cair bergerak. Impeller disusun dari rangkaian vanes atau blade, yang berfungsi untuk mengarahkan aliran fluida).

Gambar 1.2. arah gerak fluida

Gaya centrifugal mendorong fluida cair menjauhi titik pusat pusat impeller. Selanjutnya S elanjutnya fluida cair memasuki rumah ru mah pompa ketika t erlempar keluar k eluar dari bagian te t erluar impeller  impell er  tersebut. Ketika fluida cair memasuki rumah pompa, po mpa, kecepatannya kecepatan nya akan berkurang. Berkurangnya kecepatan kecepata n fluida cair akan menai kkan tekanan fluida cair. Pada saat gaya centrifugal centr ifugal menggerakkan menggerakkan fluida cair menjauhi pusat impeller, daerah  bertekanan rendah a kan terbentuk pada pusat i mpeller. Terbentuknya daerah bertekanan rendah pada pusat impeller selanjutnya akan mampu mengalirkan fluidacair dari system masuk kedalam impeller. Pada pompa centrifugal, fluida cair digerakkan oleh oleh gaya centrifugal dari daerah bertekanan rendah di pusat impeller menuju daerah bertekanan tinggi di discharge  pompa.

Gambar 1.3. pompa sentrifugal

2.aplikasi

pengolahan hasil tanaman (mekanika fluida dan termodinamika)

 pengolahan hasil pertanian misalkan mesin pengering merupakan aplikasi fisika di  bidang pertanian. Mesin pengering yang menggunakan burner menerapkan konsep fisika dengan kaidah pembakaran. Teknologi modern menerapkan pengeringmicrowave,  pemanfaatan gelombang mikro untuk mengeringkan produk pertanian. panasnya Oven

microwave

Gambar 2.1. oven microwave

Oven mikrogelombang bekerja dengan memancarkan radiasi gelombang mikro, biasanya pada frekuensi 2.450 MHz (dengan panjang gel ombang 12,24 cm), melalui makanan. Molekul air, lemak, dan gula dalam makanan akan menyerap energi dari gelombang mikro t ersebut dalam sebuah proses yang disebut pemanasan dielektrik. Kebanyakan molekul adalah dipol listrik, yang berarti mereka memiliki sebuah muatan positif pada satu sisi dan sebuah muatan negatif di sisi lainnya, dan oleh karena itu mereka akan berputar pada saat mereka mencoba mensejajarkan diri mereka dengan medan listrik yang berubah-ubah yang diinduksi oleh pancaran gelombang mikro. Gerakan molekuler inilah yang menciptakan panas.

Gelombang mikro

Gelombang mikro atau Mikrogelombang (microwave) adalah gelombang elektromagnetik  9 dengan frekuensi super tinggi ( S uper High Frequency, SHF), yaitu di atas 3 GHz (3x10 Hz). Jika gelombang mikro diserap oleh sebuah benda, akan muncul efek pemanasan pada benda tersebut. Jika makanan menyerap radiasi gelombang mikro, makanan menjadi panas dan masak dalam waktu singkat. Proses inilah yang dimanfaatkan dalam pengering microwave.

3.pemilahan produk pertanian (fisika getaran) Beberapa produk pertanian menggunakan vibrating screen untuk memilah produknya. Vibrating screen

Mesin ini menyesuaikan amplitudo melalui tube-shaped violent vibration screen antara eccentric shaft dan eccentric blocks. Mesin berputar seperti lingkaran sehingga material dapat tersaring.