Besar tekanan udara dapat diukur dengan percobaan Torricelli yang dilakukan oleh Evangelista Torricelli (1608-1647). Percobaan itu berhasil menciptakan barometer, yaitu alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara dan menetapkan bahwa: Tekanan udara 1 atm = 76 cmHg “Setiap kenaikan 100 m dari permukaan laut, tekanan udara berkurang 1cmHg”
Ketinggian suatu tempat dapat dihitung dengan rumus:
h= (76 cmHg- Pbar) x100 m
| Pgas = (Pbar ± h) cmHg |
Tekanan udara dalam ruang tertutup dapat diukur dengan manometer.
keterangan:
| Pgas = tekanan gasPbar = tekanan pada barometerh = ketinggi8an tempat (m) |
- Hukum Boyle
Robert Boyle (1627-1691) menyatakan dalam hukumnya bahwa:
“Hasil kali tekanan dan volume gas dalam ruang tertutup selalu tetap/konstan bila suhu gas tidak berubah”
P.V= konstan atau P1. V1 = P2. V2
Keterangan:
P1= tekanan awal
V1= volume awal
P2= tekanan akhir
V2= volume akhir
- Tekanan Gas dalam Ruang Tertutup dan Konsep Tekanan Udara dalam Kehidupan Sehari-hari
Alat untuk mengukur tekanan udara dalam ruang tertutup dinamakan manometer. Manometer ada dua macam, yaitu manometer raksa dan manometer logam.
a. Manometer Raksa
Manometer raksa dibedakan menjadi:
1) Manometer Raksa Terbuka
Manometer raksa terbuka adalah sebuah tabung U yang kedua ujungnya terbuka. Salah satu kaki dibiarkan terbuka berhubungan dengan udara luar sedangkan kaki lainnya dihubungkan ke ruang yang akan diukur tekanan gasnya. Besar tekanan gas dapat dihitung dengan rumus: Pgas = Pbar + h
2) Manometer Raksa Tertutup
Manometer raksa tertutup adalah sebuah tabung U yang salah satu ujungnya tertutup.
b. Manometer Logam
Digunakan untuk mengukur tekanan udara yang sangat tinggi.
- Seperti pada tekanan zat padat dan zat cair, berikut diberikan beberapa contoh kejadian yang berkaitan dengan tekanan udara.
a. Angin
Angin adalah udara yang bergerak dari suatu tempat yang bertekanan tinggi ke tempat yang tekanannya lebih rendah. Jika suatu daerah mempunyai tekanan udara yang sangat rendah, udara di sekelilingnya akan mengitari daerah tersebut sehingga membentuk pusaran angin. Kekuatan angin ini bisa sangat besar dan menerbangkan benda-benda yang dilaluinya. Bentuk angin seperti ini disebut angin siklon. Angin ini bersifat merusak jika tempat terjadinya pusaran dekat dengan tempat tinggal penduduk.
b. Prakiraan Cuaca
Para ahli meteorologi mencatat perubahan tekanan udara di suatu tempat, kemudian data hasil pengamatan tersebut dianalisis dan diinterpretasi. Misalkan, jika pada suatu tempat tekanan udara rendah, udara dari tempat yang bertekanan lebih tinggi akan bergerak ke daerah tersebut. Angin tersebut membawa uap air. Karena tekanan udaranya rendah, uap air tersebut akan jatuh ke Bumi dalam bentuk hujan. Begitu pun sebaliknya, di suatu daerah cuacanya akan cerah jika tekanan di daerah tersebut tinggi yang berarti udara dari tempat tersebut akan bergerak ke daerah lain yang tekanan udaranya lebih rendah. Alat untuk mencatat perubahan tekanan udara secara terus menerus disebut barograf.
Penerapan Tekanan Gas Pada Kehidupan Sehari-hari
Mungkin diantara kalian tidak asing mendengar istilah LPG. LPG merupakan singkatan dari liquified petroleum gas (gas minyak bumi cair), yang biasa digunakan oleh ibu-ibu untuk memasak di dapur. Tahukah anda kenapa tabung LPG dibuat dari bahan yang sangat tebal dan keras? Kenapa tabung LPG tidak dibuat dari bahan yang ringan sehingga mudah dibawa misalnya dari bahan plastik? Kita ketahui bahwa bahan dari plastik lebih murah dibandingkan bahan tabung LPG seperti sekarang ini.
Seperti yang dilansir di Wikipedia bahwa LPG merupakan gas campuran dari berbagai senyawa hidrokarbon yang sumbernya berasal dari gas alam. Untuk membuat gasi ini berwujud cair perlu menambah tekanan yang sangat besar dan menurunkan suhunya. Komponen LPG lebih banyak mengandung gas propana (C3H8) dan gas butana (C4H10). Selain lebih banyak mengandung propana dan butana, LPG juga mengandung beberapa senyawa hidrokarbon ringan lain tetapi dalam jumlah kecil, misalnya gas etana (C2H6) dan gas pentana (C5H12).
 |
| Sumber: rri.co.id |
Volume LPG dalam wujud cair lebih kecil dibandingkan dalam wujud gas untuk massa yang sama. Oleh karena itu, LPG dipasarkan dalam bentuk cair dalam tabung-tabung logam bertekanan yang sangat tinggi. Biasanya volume LPG di dalam tabung tidak di isi secara penuh (sekitar 80-85% dari kapasitasnya). Ini bertujuan agar untuk memungkinkan terjadinya ekspansi panas (thermal expansion) dari cairan yang dikandungnya. Perbandingan antara volume gas bila menguap dengan gas dalam keadaan cair bervariasi tergantung komposisi, tekanan dan temperatur, tetapi biasaya sekitar 250:1.
Tekanan di mana LPG berbentuk cair, dinamakan tekanan uap-nya, juga bervariasi tergantung komposisi dan temperatur; sebagai contoh, dibutuhkan tekanan sekitar 220 kPa (2.2 bar) bagi butana murni pada 20 °C (68 °F) agar mencair, dan sekitar 2.2 MPa (22 bar) bagi propana murni pada 55 °C (131 °F).
LPG akan berwujud gas jika berada dalam kondisi atmosfer. Karena tekanannya sangat besar maka bahan yang dipakai untuk tabung gas juga harus kuat dan keras sehingga tidak mudah pecah. Coba bayangkan kalau tabung gas dibuat dari bahan plastik! Pasti akan meledak atau apling tidak akan melar atau mengembang.
Bagaimana konsep fisika mengenai tabung gas? Secara fisika di dalam tabung gas akan berlaku hukum-hukum fisika yang dikenal dengan teori gas.
SUMBER : https://sumadewiblog.wordpress.com/tekanan/tekanan-pada-gas-2/
https://www.mafiaol.com/2012/07/kenapa-tabung-lpg-dibuat-sangat-tebal.html
Tidak ada komentar:
Posting Komentar