LAPORAN PRAKTIKUM PERALATAN METEOROLOGI DAN KLIMATOLOGI KELEMBAPAN RELATIF
Nama Kelompok Kelompok :Kelompok 8 ( INS 2A) 1. ALDI BASTIAN TAMBUNAN (41.17.0005) 2. ANGGITA PUTRI M J (41.17.0010) 3. YAN REYNALDO PURBA (41.17.0030)
SEKOLAH TINGGI METEOROGI KLIMATOLOGI DAN GEOFISIKA
Selasa, 8 Mei 2018 Tangerang Selatan
A.PENDAHULUAN
1.Pengertian dan jenis kelembapan Kelembapan adalah konsentrasi uap air di udara.Angka konsentrasi ini dapat di klasifikasikan dalam kelembapan absolut, spesifik atau relatif Dapat dianalogikan dengan sebuah termometer dan termostat untuk suhu udara.Perubahan tekanan sebagian uap air di udara berhubungan dengan perubahan suhu. Konsentrasi air di udara pada tingkat permukaan laut dapat mencapai 3% pada 30 °C (86 °F), dan tidak melebihi 0,5% pada 0 °C Kelembaban udara menggambarkan kandungan uap air di udara yang dapat dinyatakan sebagai kelembaban mutlak, kelembaban nisbi (relatif) maupun defisit tekanan uap air. Kelembaban mutlak adalah kandungan uap air (dapat dinyatakan dengan massa uap air atau tekanannya) per satuan volum. Kelembaban nisbi membandingkan antara kandungan/tekanan uap air aktual dengan keadaan jenuhnya atau pada kapasitas udara untuk menampung uap air.Kapasitas udara untuk menampung uap air tersebut (pada keadaan jenuh) ditentukan oleh suhu udara.Sedangkan defisit tekanan uap air adalah selisih antara tekanan uap jenuh dan tekanan uap aktual. Masing-masing pernyataan kelembaban udara tersebut mempunyai arti dan fungsi tertentu dikaitkan dengan masalah yang dibahas. Semua uap air yang ada di dalam udara berasal dari penguapan.Penguapan adalah perubahan air dari keadaan cair kekeadaan gas. Pada proses penguapan diperlukan atau dipakai panas, sedangkan pada pengembunan dilepaskan panas. Seperti diketahui, penguapan tidak hanya terjadi pada permukaan air yang terbuka saja, tetapi dapat juga terjadi langsung dari tanah dan lebih-lebih dari tumbuhtumbuhan. Penguapan dari tiga tempat itu disebut dengan Evaporasi. Tinggi
rendahnya kelembaban udara di suatu tempat sangat bergantung pada beberapa faktor sebagai berikut : a.
Suhu.
b. Tekanan udara. c.
Pergerakan angin.
d. Kuantitas dan kualitas penyinaran. e. Vegetasi dsb. f.
Ketersediaan air di suatu tempat (air, tanah, perairan).
Suhu menunjukkan derajat panas benda.Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu
benda,
semakin
panas
benda
tersebut.Secara
mikroskopis,
suhu
menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda.Setiap atom dalam suatu benda masing-masing bergerak, baik itu dalam bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat berupa getaran. Makin tingginya energi atom-atom penyusun benda, makin tinggi suhu suhu benda tersebut Kelembaban udara dalam ruang tertutup dapat diatur sesuai dengan keinginan.Pengaturan kelembaban udara ini didasarkan atas prinsip kesetaraan potensi air antara udara dengan larutan atau dengan bahan padat tertentu. Jika ke dalam suatu ruang tertutup dimasukkan larutan, maka air dari larutan tersebut akan menguap sampai terjadi keseimbangan antara potensi air pada udara dengan potensi air larutan. Demikian pula halnya jika hidrat kristal garam-garam (salt cristal bydrate) tertentu dimasukkan dalam ruang tertutup maka air dari hidrat kristal garam akan menguap sampai terjadi keseimbangan potensi air. Kelembaban relatif adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan jumlah uap air yang terkandung di dalam campuran air-udara dalam fasa gas. Kelembaban relatif dari suatu campuran udara-air didefinisikan sebagai rasio dari tekanan parsial uap air dalam campuran terhadap tekanan uap jenuh air
pada temperatur tersebut.Perhitungan terse but.Perhitungan kelembaban relatif ini merupakan salah satu data yang dibutuhkan (selain suhu, curah hujan, dan observasi visual terhadap vegetasi) untuk melihat seberapa kering areal perkebunan sehingga nantinya dapat ditentukan tingkat potensi kebakaran lahan. B.Alat ukur kelembapan Ada
beberapa
cara
yang
bisa
digunakan
untuk
mengukur
kelembapan.Salah satunya yaitu menggunakan 2 termometer,yaitu termometer basah dan kering.Prinsipnya semakin kering udara, maka air semakin mudah menguap.karena penguapan butuh kalor maka akan menurunkan suhu pada thermometer basah. Sedangkan termometer kering mengukur suhu aktual udara.Akibatnya jika perbedaan suhu antara keduanya semakin besar, maka artinya kelembaban relatif udara semakin rendah. Sebaliknya jika suhu termometer basah dan thermometer kering sama, artinya udara berada pada kondisi lembab jenuh. Alat ukur kelembapan yang biasanya dipakai sebagai berikut: a.
Termometer bulb (air raksa atau alkohol)
Menggunakan gelembung besar (bulb ( bulb)) pada ujung bawah tempat menampung cairan, dan tabung sempit (lubang kapiler) untuk menekankan perubahan volume atau tempat pemuaian cairan. Berdasarkan pada prinsip suatu cairan volumenya berubah sesuai temperatur dan cairan yang diisikan terkadang alkohol yang berwarna tetapi juga bisa cairan metalik yang disebut merkuri, keduanya memuai bila dipanaskan dan menyusut bila didinginkan. Pada termometer ini terdapat nomor disepanjang tuba gelas yang yang menjadi tanda besaran temperatur.Keuntungan termometer bulb antara lain tidak memerlukan alat bantu, relatif murah, tidak mudah terkontaminasi bahan kimia sehingga cocok
untuk laboratorium kimia, dan konduktivitas panas rendah. Kelemahan termometer bulb antara lain mudah pecah, mudah terkontaminasi cairan (alkohol atau merkuri), kontaminasi gelas/kaca, dan prosedur pengukuran yang rumit (pencelupan).
b. Termometer spring Menggunakan sebuah coil (pelat (pelat pipih) yang terbuat dari logam yang sensitif terhadap panas, pada ujung spring terdapat pointer terdapat pointer . Bila udara panas, coil (logam) (logam) mengembang sehingga pointer bergerak naik, sedangkan bila udara dingin logam mengkerut pointer mengkerut pointer bergerak bergerak turun.Secara umum termometer ini in i paling rendah keakuratannya di banding termometer bulb dan digital.Penggunaan termometer spring harus selalu melindungi pipa kapiler dan ujung sensor (probe) terhadap benturan/ gesekan.Selain itu, pemakaiannya tidak boleh melebihi suhu skala dan harus diletakkan di tempat yang tidak terpengaruh getaran. c.Higrometer Hygrometer adalah sebuah alat untuk mengukur kadar kelembaban udara pada
lingkungan. Alat pengukuran kelembaban udara biasanya bergantung pada pengukuran-pengukuran pengukuran-pengu kuran beberapa kuantitas lainnya seperti temperatur, tekanan, masa atau perubahan mekanis atau elektris pada zat dimana kelembaban terhisap. Dengan kalibrasi dan kalkulasi, pengukuran-penguku pengukuran-pengukuran ran ini dapat merujuk pada pengukuran humidity humidity (kelembaban udara). Alat-alat elektronik modern menggunakan kondensasi suhu, atau perubahan pada kapasitansi elektrikal atau resistansi untuk mengukur perubahan kelembaban udara. Tipe Tipe logam/kumparan kertas Hygrometer logam/kumparan kertas yang sudah sering kita lihat berguna untuk
memberikan indikasi dial perubahan kelembaban udara, tetapi alat ukur yang tidak mahal ini jarang sekali terlihat serta akurasinya sangat terbatas. Pencarian melalui banyak unit serupa pada tampilannya tampilannya mungkin menampilkan perbedaan -perbedaan indikasi kelembaban 10% atau lebih. Pada alat-alat ini, kelembaban
dihisap dengan strip kertas yang telah diresapi dengan larutan garam di pasang pada kumparan logam, mengakibatkan-nya mengakibatkan-nya berubah bentuk. Perubahannya ialah pada panjangnya (sama dengan yang terjadi pada termometer bimetal) mengakibatkan indikasi pada dial. Hygrometer regangan rambut
Alat ini menggunakan rambut manusia atau hewan yang diregangkan. Panjang rambut berubah dengan kelembaban dan perubahan panjangnya panjangnya dapat di perbesar dengan mekanis dan atau di indikasikan pada skala atau dial. Alat s eni tradisional yang dikenal dengan "rumah cuaca" bekerja dengan prinsip ini. Hygrometer elektronik Titik cair adalah temperatur dimana sebuah contoh udara yang lembab (atau uap
air apapun) pada tekanan yang konstan mencapai uap air yang jenuh. Pada temperatur jenuh ini, akibat pendinginan selanjutnya mengakibatkan terjadinya kondensasi air. Hygrometer uap air kaca yang di dinginkan adalah salah satu alat ukur presisi yang tersedia. Alat ini menggunakan kaca yang didinginkan serta mekanis optoelektronik untuk mendeteksi kondensasi pada permukaan kaca. Temperatur kaca dikontrol oleh umpan balik elektronik untuk menjaga equilibrium dinamis diantara evaporasi dan kondensasi pada kaca, hingga mendekati mengukur suhu titik cair. Akurasi 0.2 °C dapat dicapai dengan alat ini, yang mana ber-korelasi pada tipikal lingkungan kantor hingga akurasi RH sekitar ±0.5%.
B ISI 1.Pengukuran kelembapan udara dengan termometer bola basah dan bola
kering
Kelembapan udara dalam suatu periode waktu dapat diketahui dengan menggunakan termometer bola basah dan kering dan kemudian melihat perbedaan suhu diantara keduanya.Cara menghitungnya ada beberapa cara yaitu sebagai berikut: a.Menggunakan tabel RH (Relative Humidity) Setelah memperoleh data suhu termometer bola kering dan bola basah,selisih suhu s uhu keduanya dihitung yaitu suhu bola kering dikurangi suhu bola basah.Selisih keduanya kemudian dicocokkan ke tabel rh dan diperolreh nilai kelembapan relatifnya.
b.Menggunakan b.Menggunakan persamaan
Atau menggunakan persamaan berikut
2.Perhitungan RH dari data hasil percobaan Dari hasil percobaan diperoleh data sebagai berikut: Jam
Suhu BB (℃)
Suhu BK(℃)
15.56 16.01 16.06 16.11 16.16 16.21
26,9 25,6 25,8 25,7 26,0 25,7
28,8 28,8 29,1 29,0 29,2 28,9
Selisih(℃) 2,9 3,2 3,3 3,3 3,2 3,2
Berdasarkan tabel RH maka nilai kelembapan relatif tiap tiap waktu diperoleh sebagai berikut: 1.Jam 15.56 : Selisihnya 2,9 maka RH-nya sekitar 78 % 2.Jam 16.01 : Selisihnya 3,2 maka RH-nya sekitar 78 % 3.Jam 16.06 : Selisihnya 3,3 maka RH-nya sekitar 78 % 4.Jam 16.11 : Selisihnya 3,2 maka RH-nya sekitar 78 % 5.Jam 16.16 : Selisihnya 3,2 maka RH-nya sekitar 78 % 6.Jam 16.21 : Selisihnya 3,2 maka RH-nya sekitar 78 % Dengan menggunakan persamaan dapat juga dihitung nilai RH – nya: nya:
Persamaan yang digunakan adalah persamaan “ U” 1.Jam 15.56 Nilai Wet Bulb (pembilang) : 3302,2713 Nilai Dry Bulb (penyebut)
: 39,59
Nilai U (RH)
: 3302,2713 / 39.59 39.59 = 83,40 %
2.Jam 16.01 Nilai Wet Bulb (pembilang) : 3019,646 Nilai Dry Bulb (penyebut)
: 39,5935
Nilai U (RH)
: 3019 / 39,5935 = 76,26 %
3. .Jam 16.06 Nilai Wet Bulb (pembilang) : 3050,5005 Nilai Dry Bulb (penyebut)
: 40,286225
Nilai U (RH)
: 3050,5005 / 40,286225 40,286225 = 75,7206 75,7206 %
4.Jam 16.11 Nilai Wet Bulb (pembilang) : 3030,915 Nilai Dry Bulb (penyebut)
: 40,05418
Nilai U (RH)
: 3030,915 / 40,05418 = 75,67 %
5. .Jam 16.16 Nilai Wet Bulb (pembilang) : 3098,193 Nilai Dry Bulb (penyebut)
: 40,51994
Nilai U (RH)
: 3098,193 / 40,51994 40,51994 = 76,46 %
6. .Jam 16.21 Nilai Wet Bulb (pembilang) : 3039,132 Nilai Dry Bulb (penyebut)
: 39,823301
Nilai U (RH)
: 3039,132 / 39,8233021 39,8233021 = 76,31 76,31 %
Rata rata nilai kelembapan dari keenam data diatas adalah
Ū = 463,8206 / 6 = 77,303 %
C.Kesimpulan C.Kesimpulan dan penutup
1.Kesimpulan Dari data dan pengolahan diatas dapat diambil beberapa kesimpulan ; 1
2
3 4
5 6
7
Kelembaban Relatif mengacu pada jumlah kandungan uap air dalam ruang tertentu pada suhiu tertentu dibandingkan dengan jumlah maksimum uap air yang dapat dikandung ruang itu pada saat mencapai titik jenuhnya jenuhnya . Termometer Bola basah dan bola kering dapat digunakan untuk mengetahui nilai RH. RH. Dengan membandingkan kedua pembacaan meter tersebut, maka besarnya %RH dapat ditentukan dengan mem-plotkan kedua pembacan tyersebut pada psikrometrik chart. .Semakin besar selisih BB dan BK maka semakin kecil nilai RH nya dan begitu juga sebaliknya Suhu yang paling rendah dan RH yang paling tinggi adalah ruanga terkondisikan sedangkan suhu paling tinggi dan RH paling rendah adalah ruangan terbuka karena mendapat sinar matahari langsung Ada beberapa alat yang digunakan untuk mengukur kelembapan udara yaitu hygrometer, psycrometer, termohygrograf, dan thermometer spling Dalam mencari nilai RH dengan menggunakan psycrometer atau thermometer bola basah dan bola kering, ada beberapa metode yang bisa dilakukan yaitu menggunakan karta psikrometrik, tabrel RH, table diffrensial, dan slide rule .Berdasarkan tabel RH diperoleh nilai kelembapannya yaitu 78 % sedangkan dengan menggunakan persamaan diperoleh nilai rata rata kelembapan relatifnya sekitar 77,303 %
2.Daftar Pustaka 1.Sudiarta, I Wayan.2005.Pengantar Meteorologi.Jogjakarta:FMIPA UGM 2.Rafi,Suryatna.2003.Meteorologi 2.Rafi,Suryatna.2003.Meteorologi dan Klimatologi.Bandung:ITB 3.gooogle.com/Relative Humidity 4.wikipedia/kelembapan