ACARA PRAKTIKUM I
SUHU UDARA DAN SUHU TANAH
OLEH
NAMA : ANA MARIYANA BR SINAGA
NPM : E1B009024
HARI / TANGGAL : RABU, 03 NOVEMBER 2010
KELOMPOK : IV
CO-ASS : GATRA BAYU JAGA
NOVA SAMOSIR
JURUSAN KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BENGKULU
2010
PENDAHULUAN
Suhu menyatakan tingkat energi bahan rata-rata suatu benda. Ia dinyatakan dalam satuan derajat. Ada tiga macam satuan penggolongan suhu yang umum, yaitu sistim Reamur, sistem Fahreinheit, dan Celcius. Namun yang paling populer adalah yang disebut dua terakhir.
Dalam biosfer, suhu benda alami, beragam menurut tempat dan waktu yang disebabkan oleh perbedaan benda dalam menerima energi radiasi surya dan hasil pengaruh energi ini terhadap sekelilingnya. Menurut tempat ia ditentukan oleh letak menurut ketinggian dan menurut lintang di bumi. Menurut waktu ia ditentukan oleh sudut inklinasi surya.
Tujuan:
Praktikum ini bertujuan agar mahasiswa mengerti tentang sifat panas dari udara dan tanah. Mengerti tentang fluktuasi dan sebaran suhu menurut tempat dan waktu.
TINJAUAN PUSTAKA
Suhu adalah derajat panas atau dingin yang diukur berdasarkan skala tertentu dengan menggunakan termometer. Satuan suhu yang biasa digunakan adalah derajat celcius (0C). Sedangkan di Inggris dan beberapa Negara lainnya dinyatakan dalam derajat Fahrenheit (0F)
0C = 5/9 (F-32)
0F = 9/5(0C)+32
(Ir. Ance Gunarsih Kartasapoetra, 2004)
Suhu juga bisa diartikan sebagai suatu sifat fisika dari suatu benda yang menggambarkan
Energy kinetic rata-rata dari pergerakan molekul-molekul. Pada gas seperti udara, hubungan antara energy kinetik dengan suhu dapat dijabarkan sebagai berikut:
Ek= ½ m v2 = 3/2 NkT
Ek : energy kinetik rata-rata dari molekul gas
m : massa sebuah molekul
v2 : kecepatan kuadrat rata-rata dari gerakan molekul
N : jumlah molekul per satuan volume
k : tetapan Boltzman
T : suhu mutlak (K)
Di atmosfer dijumpai bahwa peningkatan panas laten akibat penguapan tidak menyebabkan kenaikan suhu udara, tetapi penguapan justru menurunkan suhu udara karena proporsi panas terasa (yang menyebabkan kenaikan suhu udara) menjadi berkurang.
( dr. Handoko, 2003, hal 37, paragraf 1-3).
A. Suhu Udara
Suhu udara dipermukaan bumi adalah relative, tergantung pada faktor-faktor yang mempengaruhinya seperti misalnya lamanya penyinaran matahari. Hal itu dapat berdampak lansung akan adanya perubahan suhu di udara.
http://atmosfer.suhu.blogspot.com
Suhu udara bervariasi menurut tempat dan dari waktu ke waktu di permukaan bumi. Menurut tempat suhu udara bervariasi secara vertical dan horizontal dan menurut waktu dari jam ke jam dalam sehari, dan menurut bulanan dalam setahun.
(Wisnubroto,S,S.S.L Aminah, dan Nitisapto,M. 1982)
Beberapa unsur yang mempengaruhi suhu secara horizontal di permukaan bumi antara lain :
1. Letak lintang suatu tempat.
Suhu udara di atmosfer bervariasi menurut letak ketinggian tempat. Hingga ketinggian tertentu. Suhu udara dapat menurun, tetapi menurut ketinggian yang lainnya meningkat. Pada lapisan Troposfer (lapisan bawah atmosfer) suhu udara menurun menurut letak ketinggian
tempat hingga ketinggian 10 km dengan gradein penurunan suhu 5,0-6,5 oC per 1000 m diatas permukaan laut. Menrunnya suhu menurut letak ketinggian tempat ini dimungkinkan karena beberapa hal antara lain :
1. Pengaruh keadaan suhu dekat permukaan bumi.
2. Pengaruh lautan
3. Pengaruh kerapatan udara
4. Pengaruh angin secara tidak langsung
5. Pengaruh panas laten
6. Penutup tanah
7. Tipe tanah
8. Pengaruh sudut datang sinar matahari
2. Pengaruh arus laut
3. Distribusi antara daratan dan lautan
Penyebaran suhu udara menurut waktu dapat dikaji dalam dua pola :
1. Pola suhu diurnal (suhu udara setiap jam selama 24 jam)
2. Pola suhu udara rata-rata harian menurut bulanan dan tahunan.
(Dasar-dasrar Klimatologi 2000)
B. Suhu Tanah
Suhu tanah merupakan hasil dari keseluruhan radiasi yang merupakan kombinasi emisi panjang gelombang dan aliran panas dalam tanah. Suhu tanah juga disebut intensitas panas
dalam tanah dengan satuan derajat celcius, derajat farenheit, derajat Kelvin dan lain-lain. (Kemala Sari Lubis, 2007).
Suhu tanah berpengaruh terhadap penyerapan air. Makin rendah suhu, makin sedikit air yang di serap oleh akar, karena itulah penurunan suhu tanah mendadak dapat menyebabkan kelayuan tanaman.
Pengukuran suhu tanah dalam klimatologi harus dihindarkan dari beberapa gangguan, baik itu gangguan likal maupun gangguan lain. Gangguan-gangguan itu adalah sebagai berikut :
a) Pengaruh radiasi matahari langsung dan pantulannya oleh benda-benda sekitar.
b) Gangguan tetesan air hujan.
c) Tiupan angin yang terlalu kuat.
d) Pengaruh local gradient suhu tanah akibat pemanasan dan pendinginan permukaan tanah setempat.(http://rocky16amelungi.wordpress.com/2009/09/14/suhu-udara-tanah/)
Data suhu berasal dari suhu rata-rata harian, bulanan, musiman dan tahunan.
1. Suhu rata-rata harian, yaitu:
Dengan menjumlahkan suhu maksimum dan minimum hari tersebut selanjutnya dibagi dua
Dengan mencatat suhu setiap jam pada hari tersebut selanjutnya dibagi 24
2. Suhu rata-rata bulanan yaitu dengan menjumlahkan rata-rata suhu harian selanjutnya dibagi 30
3. Suhu rata-rata tahunan yaitu dengan menjumlahkan suhu rata-rata bulanan yang selanjutnya dibagi 12
4. Suhu normal adalah angka suhu yang diambil dalam waktu 30 tahun
(Ir. Ance Gunarsih Kartasapoetra, 2004)
C. Termometer
Perubahan suhu merupakan proses fisik pada molekul benda. Tiap benda mempunyai kepekaan yang berbeda terhadap perubahan suhu. Berdasarkan prinsipnya thermometer dapat di golongkan dalam empat macam, yaitu :
1. Termometer berdasarkan prinsip pemuaian
2. Termometer berdasarkan arus listrik
3. Termometer berdasrkan prinsip perubahan tekanan dan volume gas
4. Termometer berdasrkan prinsip peubahan gelombang cahaya yang di pancarkan oleh suatu permukaan bersuhu tinggi. (http://rocky16amelungi.wordpress.com/2009/09/14/suhu-udara-tanah//)
D. Suhu Maksimum dan Minimum
Suhu maksimum adalah suhu tertinggi dimana tanaman masih dapat tumbuh. Suhu minimum adalah suhu terendah dimana tanaman masih dapat hidup. Dan suhu optimum adalah suhu yang dibutuhkan tanaman dimana proses pertumbuhannya dapat berjalan lancar.
Panas yang diterima oleh permukaan tanah diteruskan ke dalam lapisan tanah yang lebih dalam melalui konduksi. Panas yang dijalarkan akan memerlukan waktu. Akibatnya suhu maksimum dan minimum di dalam tanah akan mengalami keterlambatan. Makin lama pemanasan permukaan tanah maka makin dalam pula suhu permukaan akar terasa ke lapisan tanah yang lebih dalam.
Suhu maksimum di atmosfir terjadi pada sekitar jam 13.00, sedangkan suhu maksimum di dalam tanah akan terjadi setelah waktu suhu maksimum udara. Suhu maksimum tanah unyuk kedalaman 5 cm terjadi pada jam 14.00, untuk kedalaman 10 cm terjadi pada jam 15.30 dan untuk kedalaman tanah 20 cm terjadi pada jam 18.00 atau lewat.
Suhu minimum di atmosfir terjadi setelah matahari terbit yaitu sekitar jam 06.00 pagi hari sedangkan suhu minimum didalam tanah akan mengalami keterlambatan. Untuk kedalaman 5 cm suhu minimum terjadi pada jam 08.00, untuk kedalaman 10 cm terjadi pada jam 09.00 dan untuk kedalaman 20 cm terjadi pada jam 11.00.
(Bayong Tjasyono HK, 2004)
METODOLOGI
Alat dan bahan:
Termometer tanah, termometer udara (maksimum-minimum), stopwatch ponsel, pancang (kayu), mistar, alat tulis.
Cara Kerja:
A. Suhu tanah
1. Menyiapkan termometer tanah. Lalu, memilih permukaan tanah yang datar untuk menanamkan termometer tanah ke dalam tanah. Tempat yang diukur adalah di atas tanah olahan, lapangan berumput dan tanah hutan.
2. Pengamatan dilakukan dengan cara melubangi tanah dengan pancang (kayu). Lalu tanam termometer dengan titik kedalaman tanah 5 cm, 10 cm dan 15 cm. Lalu biarkan thermometer selama 3 menit.
3. Setelah 3 menit, lihat berapa suhu yang tercantum di skala thermometer dengan cara mata melihat lurus dan catat angka yang tercantum di termometer
4. Meakukan pengamatan dengan cara dan kedalaman yang sama pada tiap tempat yang telah ditentukan.
B. Suhu udara
1. Termometer udara (termometer maksimum dan minimum) digantung di dalam rumah kawat.
2. Pengamatan dilakukan satu kali sehari setiap pagi dari jam 08.00 wib sampai sebelum jam 10.00 wib.
3. Kemudian mencatat suhu maksimum dan minimum.
4. Setiap setelah pengamatan selesai, menekan tombol yang ada di tengah alat
5. Pengamatan dilakukan dengan cara yang sama selama empat hari mulai hari kamis, jumat, senin dan selasa.
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
1. Suhu Udara
a. Tabel
NO HARI/TANGGAL T-MAX (0C) T-MIN (0C) Trata2( 0C)
1. Kamis, 04 November 2010 31 13 9
2. Jumat, 05 November 2010 38 28 5
3. Senin, 08 November 2010 33 29 2
4. Selasa, 09 November 2010 34 27 3,5
b. Grafik
2. Suhu Tanah
a. Tabel
NO HARI/TANGGAL KEDALAMAN (cm) LOKASI
OLAHAN RUMPUT HUTAN
1. Rabu, 03 Nov 2010 5 cm 360C 310C 260C
2. Rabu, 03 Nov 2010 10 cm 380C 300C 240C
3. Rabu, 03 Nov 2010 15 cm 360C 290C 230C
b. Grafik
B. Pembahasan
1. Suhu Udara
Pengamatan suhu udara dilakukan selama empat hari dan dilaksanakan setiap pukul 08.00-10.00 wib di Rumah Kawat, laboratorium IHPT dengan cara memperhatikan suhu maksimum udara dan suhu minimum udara. Setelah data suhu diperoleh maka diambil nilai rata-rata dalam satu hari. Itulah nilai suhu udara satu hari.Untuk menentukan suhu satu hari sebenarnya sebaiknya pengamatan dilakukan pada pagi, siang dan malam. Namun karena waktu tidak memungkinkan untuk mengetahui suhu tersebut secara kongkrit maka diambil kebijakan yaitu pengamatan hanya dilakukan sekali dalam satu hari yang dilaksanakan pada pagi hari saja. Hal tersebut tidak memungkinkan nilai suhu yang diperoleh tidak efesien karena keputusan tersebut tidak begitu mempengaruhi hasil yang akan dibahas.
Dari tabel menjelaskan bahwa suhu udara sifatnya tidak tetap dan selalu berubah-ubah sepanjang hari. Terjadinya perbedaan suhu dikibatkan oleh adanya kelembapan udara. Suhu udara sangat berpengaruh sekali di bidang pertanian dan biologi sebab dengan adanya pengamatan suhu udara maka kita dapat mengetahui jenis tanaman yang cocok untuk ditanam pada musim tersebut sebab tidak semua tanaman yang dibudidayakan hidup diudara panas mauapun diudara yang berlembab.
Dari pratikum yang dilakukan maka didapatkan bahwa suhu udara disetiap lokasi. Dan disetiap ketinggian tempat memiliki nilai derajat yang berbeda-beda, dimana temperatur maksimum dan minimum biasanya memiliki nilai yang berdekatan.
Sesuai dengan prosedur kerja yang telah ditentukan maka nilai suhu selama satu hari adalah
1. Pengamatan pada Kamis, 04 November 2010
T = 31-13/2 = 90C
2. Pengamatan pada Jumat, 05 November 2010
T = 38-28/2 = 50C
3. Pengamatan pada Senin, 08 November 2010
T = 33-29/2 = 20C
4. Pengamatan pada Selasa, 09 November 2010
T = 34-27/2 = 3,50C
2. Suhu Tanah
• Tanah Olahan
Pada kedalaman 5cm, didapatkan suhu sebesar 360C sedangkan pada kedalaman 10cm didapatkan suhu sebesar 380C dan kedalaman 15 cm, 360C. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi kenaikan dan penurunan suhu sebesar 20C. Padahal seharusnya tanah yang semakin dalam/rendah , fluktuasi suhu-nya semakin rendah pula. Sebab panas yang dijalarkan terus berkurang jika lapisan tanah dalam sampai pada kedalaman tertentu. Namun panas yang dijalarkan dari permukaan bumi tidak berpengaruh lagi terhadap gelombang suhu. Namun yang terjadi justru sebaliknya. Hal ini berarti terdapat kesalahan oleh praktikan. Bisa disebabkan oleh kesalahan mata dalam melihat skala thermometer. Atau bisa juga dikarenakan kesalahan pada pengukuran kedalaman tanah.
• Lapangan Rumput
Pada kedalaman 5cm, 10cm dan 15 cm diperoleh data yang beraturan. Dimana semakin dalam tanah, maka suhu semakin rendah. Hal ini menunjukkan bahwa pengamatn sesuai dengan sifat fluktuasi tanah. Data yang diperoleh secara berturut-turut, yakni 31 0C 300C 290C
• Tanah Hutan
Sama halnya dengan lapangan rumput, hal demikian ditemukan pada data suhu tanah. Pada tanah hutan menunjukkan adanya perbedaan suhu berdasarkan kedalaman yang berbeda pula yakni 260C, 240C dan 230C.
Ketiga lahan tersebut memiliki suhu yang berbeda disebabkan karena adanya perbedaan jumlah cahaya/ panas yang masuk pada lahan tersebut.
Suhu udara dan tanah:
Terjadinya perbedaan suhu udara dan tanah pada dua lokasi disebabkan karena adaya faktor lingkungan yang mempengaruhi suhu. Pada tempat terbuka suhu tanah sangat tinggi karena di pengaruhi oleh sinar matahari sedangkan pada tempat/lahan tertutup sinar yang masuk ke permukaan tanah sangat kurang sekali karena ditutupi oleh daun yang merambat sehingga suhu tanah sangat lembat.
Selain perbedaan lokasi suhu juga dipengaruhi oleh waktu yaitu antara pagi hari dan sore hari. Biasaya dipagi hari suhu tanah sangat rendah karena sinar matahari yang sampai kebumi tidak begitu panas dan juga kelembapan tanah masih basah. Sedangkan pada sore hari suhu tanah meningkat karena sinar matahari yang disampaikan kebumi sangat tinggi sekali pada waktu jam 2 siang dan tidak ada lagi kelembapan tanah karena semua sudah kering diserap oleh panas matahari menjadi partikel-partikel kecil yang akan membentuk awan.
KESIMPULAN
*Sifat panas dari udara dan tanah
Bila dibandingkan panas jenis udara dan tanah tidak jauh berbeda, tetapi kerapatan tanah seribu kali lebih besar daripada kerapatan udara. Oeh sebab itu tanah menyimpan panas yang lebih baik bila dibandingkan dengan udara. Dengan demikian tanah lebih cepat panas bila dibandingkan dengan udara. Benda yang memiliki kerapatan yang lebih tinggi menyimpan panas yang lebih baik. Benda yang mempunyai panas jenis yang lebih kecil mempunyai perubahan suhu yang lebih besar bila diberikan sejumlah panas yang sama.
Fluktuasi dan sebaran suhu menurut tempat dan waktu.
*Fluktuasi sebaran suhu menurut tempat dan waktu
Suhu udara bervariasi menurut tempat dan dari waktu ke waktu di permukaan bumi. Menurut tempat suhu udara bervariasi secara vertical dan horizontal dan menurut waktu dari jam ke jam dalam sehari, dan menurut bulanan dalam setahun.
Beberapa unsure yang mempengaruhi suhu secara horizontal di permukaan bumi antara lain :
1. Letak lintang suatu tempat.
a. Pengaruh arus laut
b. Distribusi antara daratan dan lautan
2. Penyebaran suhu udara menurut waktu dapat kita kaji dalam dua pola :
1. Pola suhu diurnal (suhu udara setiap jam selama 24 jam)
2. Pola suhu udara rata-rata harian menurut bulanan dan tahunan.
Data suhu berasal dari suhu rata-rata harian, bulanan, musiman dan tahunan.
1. Suhu rata-rata harian, yaitu:
Dengan menjumlahkan suhu maksimum dan minimum hari tersebut selanjutnya dibagi dua. Dengan mencatat suhu setiap jam pada hari tersebut selanjutnya dibagi 24
2. Suhu rata-rata bulanan yaitu dengan menjumlahkan rata-rata suhu harian selanjutnya dibagi 30
3. Suhu rata-rata tahunan yaitu dengan menjumlahkan suhu rata-rata bulanan yang selanjutnya dibagi 12
4. Suhu normal adalah angka suhu yang diambil dalam waktu 30 tahun.
Saran
Ada dua hal penyebab suhu di permukaan bumi berubah-ubah. Yakni karena faktor alam dan manusia. Dimana faktor alam terjadi secara alami dan faktor manusia dikarenakan penggunaan kosmetik, pembuatan bangunan berlapis kaca, penggunaan AC dan lain-lain yang menyebabkan konsentrasi CO2 meningkat sehingga terjadilah yang namanya efek rumah kaca yang produk akhirnya menyebabkan terjadinya pemanasan global. Jadi disini kita dihimbau dan disarankan agar kita mengurangi atau tidak melakukan kegiatan yang dapat menyebabkan ketidakstabilan suhu di permukaan bumi.
DAFTAR PUSTAKA
Departemen Ilmu-ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, UGM, Yogyakarta, dan Ghalia Indonasia
Jakarta
Handoko, dr, dkk. 2003. Dasar Klimatologi. Bogor: Yudhistira
http://atmosfer.suhu.blogspot.com
http://rocky16amelungi.wordpress.com/2009/09/14/suhu-udara-tanah/
Kamala sari lubis.2007.Aplikasi Suhu dan Aliran PanasTtanah.USU.Medan
Kartasapoetra, G. A. Ir, 2004. Pengaruh Iklim Terhadap Tanah dan Tanaman. Jakarta: Bumi
Aksara
Tjasyono, Bayong, 2004. Klimatologi. Bandung: ITB
Wisnubroto,S,S.S.L Aminah, dan Nitisapto,M. 1982. Asas-asas Meteorologi Pertanian,.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar