Barometer Air Raksa

BAROMETER AIR RAKSA Penjelasan

Barometer Barometer adalah alat yang digunakan digunakan untuk mengukur tekanan mengukur tekanan udara. udara. (Anonymous (Anonymousa, 2012) Istilah Barometer diperkenalkan pada 1665-1666 oleh seorang ilmuwan alam dari Irlandia  bernama Robert Boyle. Boyle. Kata tersebut diturunkan dari istilah Yunani báros yang berarti 'berat, 'berat,  bobot' dan métron yang berarti 'ukuran', 'ukuran', yang berarti ukuran berat udara. udara. (Anonymousa, 2012)

Bentuk fisik barometer air raksa (Anonymousc. 2008)

Tekanan atmosfer, yang merupakan berat udara di atmosfer, bisa digunakan untuk  memprediksi pola cuaca. Pola cuaca umumnya disertai dengan perubahan tekanan atmosfer dari tinggi ke rendah atau sebaliknya. sebaliknya. Fenomena inilah yang digunakan digunakan sebagai dasar prakiraan prakiraan cuaca. Ada dua jenis utama barometer. Pertama, jenis klasik yang menggunakan air raksa, dan kedua,  barometer  barometer aneroid aneroid atau baromete barometerr digital. digital. Barometer air raksa terdiri dari tabung gelas berisi air raksa, bagian atasnya tertutup dan bagian bawahnya terbuka dimasukkan ke dalam bejana air raksa. (Anonymousc. 2008) Barometer air raksa terdiri dari 2 macam yaitu : 

Barometer Fortin atau barometer bejana tidak tetap Baro Baromet meter er Forti Fortin n atau atau barom baromet eter er bejan bejanaa tida tidak k teta tetap p adala adalah h barom baromet eter er yang yang memp mempuny unyai ai  penunjuk titik titik NOL pada pada bejana air raksanya raksanya berupa berupa ujung taji. taji. Jadi apabila apabila ingin membacanya membacanya,,

maka permukaan air raksa yang didalam bejana bagian bawah harus diatur dulu supaya tepat menyentuh ujung taji dan kemudian baru dilakukan pembacaan. Barometer jenis ini, pada umumnya keluar dari pabrik keadaan badannya sudah lengkap terpasang. 

Barometer Kew Pattern atau barometer bejana tetap Barometer Kew Pattern atau barometer bejana tetap, apabila ingin membaca tidak perlu mengatur permukaan air raksa dalam bejana, barometer jenis ini disebut juga barometer  stasiun. Pada saat keluar dari pabrik pembuatnya, keadaan badannya, tabung air raksa dan air raksa untuk mengisi bejana masih dalam keadaan terpisah. Jadi sebelum dioperasikan harus dirakit terlebih dahulu, kemudian dikalibrasi untuk menentukan koreksi indek. Setelah dikalibrasi dan mendapatkan koreksi indeknya, lalu dibuatkan koreksi temperatur untuk   pembacaan barometer sesuai dengan lokasi stasiunnya. Terlampir disertakan petunjuk cara  pemasangan barometer, dan dapat dilihat gambar bagian-bagian dari barometer stasiun. (Rizadi. 2010)



Syarat penempatan Dalam menentukan tempat serta penempatan barometer, harus dipilih dan dilakukan dengan sangat teliti dan hati-hati. Ruangan dimana barometer akan ditempatkan harus memenuhi syarat-syarat pokok, yaitu: a.

Ditempatkan pada ruangan yang mempunyai suhu tetap (Homogen)

 b.

Tidak boleh kena sinar matahari langsung

c.

Tidak boleh kena angin langsung

d.

Tidak boleh dekat lalu-lintas orang

e.

Tidak boleh dekat meja kerja

f.

Penerangan jangan terlalu besar, maximum 25 watts (Anonymousc, 2008)



Cara pemasangan Petunjuk cara pemasangan barometer yaitu sebagai berikut : a. Keluarkan barometer dari kotak transportnya, posisi barometer dalam keadaan terbalik.  b. Ganti sekrup transport, dengan sekrup operasional yang tersedia. c. Rubahlah posisi barometer yang terbalik tersebut secara perlahan-lahan, dengan cara memegang ujung tabung barometer dan bejana air raksanya. Selanjutnya gantungkan pada

tempat gantungan yang telah tersedia. Usahakan setelah digantung tinggi bejana air raksa terhadap lantai kira-kira 3 feet. d. Setelah barometer tergantung vertikal, kendurkan sekrup kecil yang terdapat pada  permukaan bejana air raksa yang merupakan lubang ventilasi agar udara luar dapat masuk. Perhatikan sekrup jangan sampai terlepas. e. Tunggu beberapa saat, sampai air raksa dalam tabung barometer turun. Apabila air raksa tidak bisa turun, maka ketuk bejana barometer secara perlahan dengan gagang obeng, sehinggan air raksanya menjadi turun. f. Setelah air raksa turun, diamkan terlebih dahulu selama 24 jam, baru barometer air raksa dapat dioperasikan. Ketika kita akan membawa barometer air raksa ke suatu tempat, hal-hal yang harus diperhatikan antara lain yaitu : 

Barometer diletakkan dalam kotak alat dengan posisi terbalik, sekrup yang terpasang  pada bejana barometer adalah sekrup transport.



Pada saat membawa kotak alat (barometer) posisinya harus senantiasa tegak sepanjang  perjalanan, sesuai petunjuk tanda panah yang ada.



Kotak alat ( barometer ) harus senantiasa dipegang, tidak boleh dimasukkan ke dalam  bagasi.



Di dalam pesawat terbangn usahakan memilih tempat duduk ditepi jendela, agar kotak  alat dapat disandarkan.



Sewaktu dilakukan pemeriksaan oleh petugas di bandara, barometer jangan direbahkan, cukup diberikan penjelasan ( alat meteorologi ) dan tunjukkan surat pengantar dari BMG. Apabila diperlukan untuk dilihat, buka kotak alat dalam posisi tegak. Masalah yang biasa dialami oleh barometer dan cara mengatasinya adalah sebagai berikut : •

Setiap 4 atau 5 tahun sekali barometer harus ditera kembali untuk menentukan  perubahan koreksi indeks.

•

Kerusakan barometer yang paling mudah terjadi adalah masuknya udara ditabung atas. Ini kemungkinan terjadi karena dari transport yang kurang hati-hati atau waktu membalik barometer terlalu kasar. Cara mengatasinya barometer dibalik pelan-pelan, diletakkan tegak lurus, lalu udara dipancing dengan kawat baja kecil agar dapat dikeluarkan. Tetapi dengan cara ini kemungkinan keberhasilannya sangat kecil, jadi lebih baik 

•

diganti dengan barometer yang baru.

•

Untuk mengetahui bahwa barometer itu masih baik atau tidak, caranya barometer  dimiringkan pelan-pelan sehingga ujung air raksa dalam tabung mengalir dan menyentuh ujung tabung gelas. Jika tabung berbunyi nyaring, berarti tabung bagian atas masih hampa atau barometer masih baik. Kalau bunyinya kurang nyaring berarti  barometer kurang baik, karena sudah kemasukkan udara.

•

Kadang pada tabung air raksa sebelah atas yang hampa udara, sering terdapat bintik bintik air raksa, sehingga mengurangi pembacaan barometer. Cara mengatasinya yaitu barometer dimiringkan pelan-pelan sehingga bintik-bintik air raksa akan terbawa oleh ujung air raksa dalam tabung. Lakukan berulang-ulang sampai bintik bintik air raksa bersih.

•

Barometer dianggap kurang baik apabila permukaan air raksa dalam tabung rata, hal ini disebabkan karena terdapat tekanan udara di ruang yang seharusnya hampa udara di atas air raksa. Kalau sudah seperti ini barometer harus cepat diganti. Untuk  mengkalibrasi barometer air raksa ini digunakan suatu alat yaitu kalibrator barometer. Alat ini sebenarnya adalah Vacuum Chamber, yaitu sebuah tabung tertutup dengan tingkat hampa udara yang dapat diatur ( udara didalam tabung dikeluarkan secara  perlahan dengan pompa penghisap udara ). (Elifant, 2011)



Cara membaca a.

Baca suhu yang menempel pada Barometer 

 b.

Naikkan air raksa dalam bejana, sehingga menyinggung jarum taji

c.

Skala Nonius (Vernier) sehingga menyinggung permukaan air raksa

d.

Baca skala Barometer dan skala Nonius

e.

Gunakan koreksi yang telah disediakan (Anonymousc, 2008)



Cara membawa (Transport) a.

Barometer dibalik pelan-pelan sehingga bejana berada di atas.

 b.

Masukkan dalam kotak transport, dengan bejana tetap diatas

c.

Membawanya bejana harus tetap berada diatas (Anonymousc, 2008)



Koreksi-koreksi : Tinggi rendahnya kolom air raksa diatas induk barometer air raksa tergantung oleh beberapa faktor, diantaranya: a.

faktor suhu

 b.

faktor gravitasi

c.

faktor tinggi tempat (Elifant, 2011) Maka untuk memperoleh data hasil pengamatan tekanan udara yang dapat

diperbandingkan antara tempat yang satu dengan tempat yang lainnya, perlu ditentukan suatu keadaan yang disebut sebagai keadaan standard. Keadaan standard yang dimaksud adalah meliputi: a)

Keadaan suhu standard, ialah keadaan pada suhu 00C, dimana kerapatan air raksa pada suhu 00C adalah 13595,1 kg/m3.

 b)

Keadaan gravitasi standard, ialah gravitasi pada lintang 450, dimana sesuai dengan convensi adalah 9,80665 m/s2.

c)

Keadaan tinggi standard, ialah tinggi pada rata-rata tinggi air laut atau mean sea level yang  biasa disingkat (m.s.l). (Elifant, 2011)

Berdasarkan ketentuan-ketentuan tersebut, maka diperlukan suatu koreksi, yaitu: a.

Koreksi Index Koreksi ini diperlukan karena adanya kesalahan-kesalahan yang dapat terjadi pada alat  barometer itu sendiri yang meliputi : i.

Kesalahan pembagian skala. Dalam praktek sangat sulit untuk membagi dan membuat skala-skala secara sempurna. Terhadap kesalahan-kesalahan ini perlu adanya koreksi tertentu yang sudah dilakukan dari pabrik pembuat barometer tersebut.

ii.

Kesalahan tekanan kapiler. Kesalahan ini dapat terjadi karena permukaan air raksa dalam tabung gelas kapiler tidak membasahi dinding tabung gelas, sehingga bentuk puncak air 

raksa yang disebut sebagai minicus berbentuk cembung. Keadaan ini disebabkan karena kohesi antar molekul-molekul air raksa lebih besar daripada adhesi antara molekul air raksa dengan molekul gelas, sehingga permukaan minicus pada dinding gelas akan tertekan ke bawah. Keadaan ini dapat menghasilkan pembacaan barometer yang sedikit lebih rendah dari pada yang seharusnya. iii.

Kesalahan ruang hampa. Kesalahan kecil yang mungkin terjadi dari kemungkinan adanya sisa udara didalam tabung hampa diatas minicus air raksa.

iv.

Kesalahan pembiasan sinar. Kesalahan ini dapat terjadi dari adanya kemungkinan pembiasan cahaya pada saat

menembus

dinding

gelas

pipa

barometer.

Dengan

adanya

kesalahankesalahan tersebut, maka pembacaan barometer air raksa harus dikoreksi dengan suatu koreksi yang disebut dengan koreksi indeks. Pada  barometer yang baik, kesalahan-kesalahan yang timbul karena hal-hal tersebut diatas harus kurang dari 0,1 mb. Setiap barometer mempunyai koreksi indeks tersendiri, yang dibuat oleh laboratorium pabrik dengan membandingkan tiaptiap barometer yang diproduksi dengan barometer standard. (Elifant, 2011)  b.

Koreksi Lintang

c.

Koreksi Tinggi Untuk membandingkan tempat-tempat tertentu diperlukan tekanan udara diatas  permukaan laut. Koreksi ini merupakan suatu penjabaran yang dilakukan, apabila dikehendaki untuk mendapatkan hasil pengamatan tekanan udara pada suatu permukaan tertentu, yang elevasinya berbeda dengan elevasi induk barometer. Misalnya untuk  mendapatkan tekanan udara pada permukaan lapangan terbang atau stasiun meteorologi di lapangan terbang, dimana elevasi induk barometer berbeda dengan elevasi lapangan terbang atau stasiun, atau untuk mendapatkan tekanan udara permukaan laut dimana elevasi induk barometer tidak terletak setinggi permukaan laut. (Elifant, 2011) Agar harga tekanan udara yang didapat dari beberapa tempat stasiun yang terletak pada

elevasi yang berbeda dapat diperbandingkan, maka hasil pengamatan tekanan udara tersebut perlu

dijabarkan ke suatu ketinggian dengan elevasi yang sama yaitu ketinggian standard yang telah ditentukan yaitu ketinggian rata-rata permukaan laut atau mean sea level. Harga tekanan yang didapat dari penjabaran ini disebut tekanan permukaan laut. (Elifant, 2011) d.

Koreksi Suhu Jika pembacaan lebih tinggi dari 0 0C, maka pembacaan Barometer dikurangi dengan koreksi suhu ini, jika lebih rendah dari 0 0C koreksi ditambah. Koreksi ini perlu diadakan karena : i. Adanya perbedaan pemuaian antara air raksa dengan skala-skala barometer terhadap  perubahan keadaan suhu. ii. Adanya perbedaan pemuaian antara air raksa dan induk barometer pada barometer tipe kew pattern. Sehubungan dengan hal tersebut, setiap pengamatan atau pembacaan tekanan udara dengan menggunakan barometer air raksa harus dikoreksi terhadap suhu yang diperoleh  jika barometer tidak berada pada keadaan suhu standard yaitu suhu 0oC. Untuk keperluan koreksi suhu ini maka pada setiap barometer air raksa tertempel sebuah termometer yang menunjukkan temperatur air raksa pada saat pengamatan, yang disebut sebagai termometer tempel. (Elifant, 2011)

Jika barometer air raksa yang digunakan dipasang pada suatu tempat yang tetap, misalnya  barometer air raksa pada suatu stasiun meteorologi didarat yang umumnya dipasang pada suatu tempat yang tetap. Biasanya dari beberapa koreksi tersebut diatas, dijadikan suatu tabel yang terdiri dari dua macam koreksi yaitu : a) Tabel koreksi QFE untuk mencari tekanan udara permukaan stasiun atau lapangan terbang.  b) Tabel QFF untuk mencari tekanan udara permukaan laut. (Elifant, 2011)

Kelebihan barometer air raksa yaitu : a) Praktis digunakan di tempat yang tetap karena tidak perlu menyetel terlebih dahulu jika ingin melakukan pengamatan.

 b) Data yang dihasilkan dengan barometer ini lebih teliti dibandingkan dengan barometer aneroid atau barograf. c) Lebih tahan lama dibandingkan alat pengukur tekanan udara yang lain selama ruang diatas air  raksa tetap hampa. (Elifant, 2011)

Kelemahan barometer air raksa yaitu : a) Peluang terjadinya kesalahan paralak sangat besar.  b) Tidak dapat mengetahui kapan terjadinya tekanan udara maksimum dan minimum. (Elifant, 2011)

Fungsi

Barometer umum digunakan dalam  peramalan cuaca, dimana tekanan udara yang tinggi menandakan cuaca yang "bersahabat", sedangkan tekanan udara rendah menandakan kemungkinan  badai. (Anonymousa, 2012) Berikut adalah penggunaan paling umum barometer. 1.

Meteorologi dan Prakiraan Cuaca

Perubahan tekanan udara merupakan cara paling umum untuk memperkirakan cuaca. Mengukur variasi tekanan pada suatu wilayah tertentu memungkinkan ahli meteorologi memetakan dan memahami bagaimana pola cuaca untuk perkiraan yang akurat. Sebagai contoh, penurunan tekanan udara secara umum menunjukkan badai atau hujan, sedangkan tekanan yang meningkat dapat berarti cuaca tenang, kering, atau dingin. 2.

Penerbangan dan Mengukur Ketinggian

Semakin tinggi posisi Anda di atmosfer, tekanan udara akan semakin turun. Barometer yang dirancang khusus mampu memperhitungkan perbedaan tekanan barometrik kemudian mengkonversi nilainya untuk mengukur ketinggian. Pengukuran ketinggian menjadi sesuatu yang dibutuhkan para pilot untuk mengetahui posisi pesawatnya. Para pendaki gunung juga memerlukan barometer altimeter untuk mengetahui posisi mereka saat mendaki. 3.

Sains dan Industri

Banyak percobaan ilmiah dipengaruhi oleh variabel tekanan udara. Mencatat pembacaan  barometrik selama eksperimen atau observasi memungkinkan para ilmuwan memastikan hasil

yang akurat. Tekanan atmosfer memiliki efek yang besar pula pada banyak aspek kehidupan modern. Sebagian proses manufaktur membutuhkan tekanan tertentu agar berfungsi dengan  baik. Sebagai contoh, farmasi dan industri manufaktur elektronik mengontrol tekanan  barometrik di sebagian proses perakitan mereka untuk menjaga kualitas. 4.

Kesehatan

Seiring dengan tersedianya barometer elektronik dengan harga terjangkau, orang mulai memantau kesehatan mereka dalam hubungannya dengan tekanan atmosfer. Penderita migrain dan arthritis adalah sebagian orang yang perlu mengetahui pembacaan tekanan udara karena  berhubungan dengan keluhan serta menentukan kapan harus minum obat. Bagi banyak orang, mengantisipasi perubahan tekanan udara membantu mereka menjalani gaya hidup lebih aktif  dan bebas rasa sakit. (Anonymous b, 2012) Cara Kerja

Barometer air raksa terbuat dari tabung kaca lurus yang disegel pada salah satu ujungnya. Ujung tabung yang terbuka diletakkan tegak dalam semacam piring (dikenal pula sebagai reservoir) yang diisi dengan air raksa. Barometer air raksa mengukur tekanan atmosfer dengan menyeimbangkan  berat merkuri dengan berat udara di sekitarnya. (Anonymousd, 2012) Bagian kosong di tabung bagian atas menciptakan efek vakum. Level air raksa dalam tabung akan naik saat berat merkuri lebih kecil dibandingkan dengan tekanan atmosfer di sekitarnya. Sebaliknya, ketika air raksa memiliki berat lebih besar dari tekanan atmosfer, level air  raksa dalam tabung akan turun. (Anonymousd, 2012)

Prinsip barometer air raksa. (Anonymousc. 2008)

GUN BELLANI Penjelasan

(Anonymous f , 2011)

Bagian-bagian alat 1. Bola timah hitam yang dilapisi oleh zat hidroskopis yang berfungsi untuk mennyerap sinar matahari

2. Bola kaca 3. Air murni 4. pipa kaca berskala tinggi alat secara keseluruhan adalah 64 cm. Radiator Gun bellani ini dipasang pada sebuah tabung yang ditanam di dalam tanah. Juga yang nampak dari luar hanya bola kacanya karena ada pennyangga bola kaca yang posisisnya sejajar dengan per mukaan tanah sehingga sinar matahari dapat jatuh dengan tepat pada alat.sehingga pipa kaca dari alat ini tersem bunyi dalam tabung di dalam tanah. (Haryanto, 2011)

Fungsi

Berfungsi untuk mengukur intensitas matahari secara komulatif pada suatu periode (harian) yang dinyatakan dalan suatu kalori (Haryanto, 2011) Gun bellani digunakan untuk mengukur pemanasan bumi oleh matahari. Semakin besar selisih nya, maka semakin banyak panas yang diserap oleh bumi. Atau digunakan untuk mengukur penguapan permukaan. (Akbar, 2010)

Cara Kerja

Prinsip alat adalah menangkap radiasi pada benda berbentuk bola sensor. Panas yang timbul akan menguapkan zat cair dalam bola hitam. Ruang uap zat cair berhubungan dengan tabung kondensasi. Uap zat cair yang timbul akan dikondensasi dalam tabung berbentuk buret yang  berskala. Banyaknya air kondensasi sebanding dengan radiasi surya diterima oleh sensor dalam sehari. Pengukuran dilakukan sekali dalam 24 jam, yaitu pada pagi hari dibandingkan dengan alat yang pertama hasilnya lebih kasar. (Anonymouse, 2012) Cara kerja Sinar matahari pada pagi hari pertama kali tiba pada permukaan kuba kaca, kemudian diteruskan lewat ruang hampa dalam bentuk panas dan tiba pada permukaan berwarna hitam. Warna hitam pada tembaga dimaksudkan agar semua radiasi tiba dipermukaan bola tembaga dan dirubah dalam bentuk energi kalor. Sehingga keadaan suhu dalam tabung bertambah. Suhu yang tinggi itu digunakan untuk menguapkan ait dalam bola hitam. Makin tinggi intensitas radiasi matahari makain banyak pula air yang menguap, uap ini selanjutnya akan masuk kedalam tabung  buret. Sehingga uap air tadi dirubah dalam bentuk cair.

Untuk mengetahui intensutas yaitu dengan melihat jumlah air yang tertampung dalam tabung skala, kemudian langsung dibalik sa,pai air dalam pipa terserap kedalam bola hitam (kemudian dibaca sebagai pembacaan pertama) setelah itu nalat dimasukkan kembali kedalam tana . (Haryanto, 2011)

DAFTAR PUSTAKA

Anonymousa. 2012. Barometer . (Online), (http://id.wikipedia.org/wiki/Barometer ), diakses pada 24 April 2012 Anonymous b. 2012. 4 Kegunaan Barometer dalam Kehidupan Sehari-hari. (Online), (http://oketips.com/13585/4-kegunaan-barometer-dalam-kehidupan-sehari-hari/), diakses pada 24 April 2012. Anonymousc. 2008. Alat-alat Klimatologi Konvensional . (Online), (http://www.klimatologibanjarbaru.com/artikel/2008/12/alat-alat-klimatologi-konvensional/ ),

diakses pada 24 April 2012. Anonymousd. 2012. Cara Kerja Barometer AirRaksa dan Aneroid . (Online), http://wong168.wordpress.com/2012/03/29/cara-kerja-barometer-air-raksa-dan-aneroid/ Elifant, Muhammad. 2011. Barometer Air Raksa Tipe Kew Pattern. (Online), (http://kamusmeteorology.blogspot.com/2011/06/barometer-air-raksa-tipe-kew-pattern.html), Rizadi. 2010. Alat Pengukur Tekanan. (Online), (http://riz4di.blogspot.com/) Anonymouse. 2012. Alat-alat Klimatologi. (Online), (http://catetankuliah.blogspot.com/2009/06/alat-alat-klimatologi.html ) Haryanto. 2011. Laporan Meteorologi dan Klimatologi. (Online), (http://haryanthogeo.blogspot.com/2011/10/laporan-meteorologi-dan-klimatologi.html) (Anonymousf, 2011) http://www.scribd.com/doc/56779529/Alat-Alat-Meteorologi Akbar,

Joni,

2010.

 Alat-alat

http://bibirmemble.wordpress.com/category/budidaya-pertanian/

agroklimatologi.