CONTOH SOAL UTS AGROKLIMATOLOGI

CONTOH SOAL UTS AGROKLIMATOLOGI

4.      Jelaskan secara singkat arti scattering, absorption dan reflection pada radiasi matahari yang menuju permukaan bumi melalui atmosfer.

Jawab :

Scattering: Proses dimana berkas cahaya berubah arah penjalaran melalui interaksi dengan partikel-partikel seperti molekul-molekul aerosol dan partikel-partikel awan.

Absorption (Absorpsi): Proses tertahannya/terserapnya energi radiasi oleh suatu bahan/benda.

Reflection: Proses dimana energi yang jatuh di suatu permukaan dikembalikan lagi ke medium yang dilalui energi tersebut.

7.      Jelaskan proses pemindahan panas secara konveksi

Jawab :

PERPINDAHAN PANAS/ KALOR  SECARA KONVEKSI

Perpindahan kalor secara konveksi umumnya berlangsung pada zat cair dan gas. Proses perpindahan kalor diikuti oleh perpindahan partikel – partikel perantaranya. Perpindahan kalor secara konveksi sebenarnya merupakan proses perpindahan energi gabungan antara konduksi panas , gerakan pencampuran dan proses penyimpanan energi.

Mekanisme perpindahan kalor terjadi dengan urutan sebagai berikut:

1.      Kalor mengalir secara konduksi dari permukaan zat padat ke partikel- partikel fluida (cairan atau gas) yang berbatasan dengan permukaan zat tersebut

2.      Kalor yang di terima fluida, akan menaikkan suhu partikel penyusun tersebut.

3.      Partikel fluida yang bersuhu lebih tinggi akan bergerak ke suhu yang lebih rendah, kemudian bercampur dan melepaskan sebagian kalor yang dimilikinya.

Jadi dalam proses konveksi terjadi aliran energi dalam bentuk kalor dan aliran materi fluida. Energi yang diterima fluida disimpan oleh partikel – pertikel fluida tersebut sehingga konveksi dapat di definisikan sebagai perpindahan kalor dari sebagian fluida ke bagian fluida yang lain yang diikuti oleh pergerakan fluida tersebut.

Persamaan dasar perpindahan kalor secara konveksi di usulkan oleh Issac Newton pada tahun 1710 dan persamaan ini sudah digunakan secara luas dala analisis perpindahan kalor secara konveksi. Hubungan ini menyatakan bahwa laju perpindahan kalor secara konfeksi di pengaruhi 3 besaran yaitu :

h A T

Dengan :

= laju perpindahan kalor (j/s)

h = koefisien perpindahan kalor konveksi ( Js.m.C)

A = luas penampang (m²)

T = beda suhu antara permukaan dan fluida (C atau K)

CONTOH :

proses mencairnya es batu yang dimasukkan ke dalam air panas. Panas pada air berpindah bersamaan dengan mengalirnya air panas ke es batu. Panas tersebut kemudian menyebabkan es batunya meleleh.

8.      Gambarkan pola perubahan suhu udara berdasarkan ketinggian melalui proses DALR dan SALR

Jawab :

Pola perubahan suhu udara berdasarkan ketinggian yaitu : Laju penurunan suhu adiabtik disebut laju penurunan suhu adiabatik kering atau disingkat DALR (Dry Adiabatic Lapse Rate). Laju penurunan suhu udara ini konstan yaitu sebesar 9.8^oC setiap naik 1 km. Sementara, laju penurunan suhu lingkungan (ELR = Environmental Lapse Rate) selalu berubah menurut tempat dan waktu, rata-rata sebesar 6.5^oC per km.

v  Ketinggian saat udara mulai mengembun membentuk awan disebut aras pengembunan yang merupakan dasar awan. Pada proses pengembunan maka panas laten yang dikandung uap air dilepaskan, jadi meski massa udara tetap naik tetapi penurunan suhunya tidak sebesar pd DALR. Laju penurunan ini disebut penurunan suhu adiabatik jenuh atau SALR (Saturated Adiabatic Lapse Rate) yang besarnya sekitar 4.7^oC per km.

v  SALR besarnya tidak konstan. Semakin besar panas hasil kondensasi, semakin kecil laju penurunan suhunya.

v  Setiap 1 kg embun yg dihasilkan akan melepaskan panas 4350 kJ.

v  Di daerah tropika basah, udara yang lembab & panas yang bergerak naik, menjadi dingin lebih lambat drpd udara di daerah kutub. (Di kutub, SALR hampir sama dgn DALR)

9.       Jelaskan secara singkat proses terjadinya awan  

JAWAB :

Proses terbentuknya awan pembentukan awan dapat terjadi pada suhu tinggi ( > 0 C) melalui pengangkatan udara atau konveksi yang diakibatkan oleh pemanasan yang kuat. Sedang di daerah lintang menengah dan tinggi proses yang terjadi umumnya karena adanya front yaitu pertemuan massa udara panas dan massa udara dingin. Udara selalu mengandung uap air. Apabila uap air ini meluap menjadi titik-titik air, maka terbentuklah awan. Peluapan ini bisa terjadi dengan dua cara:

1. Apabila udara panas, lebih banyak uap terkandung di dalam udara karena air lebih cepat menyejat. Udara panas yang sarat dengan air ini akan naik tinggi, hingga tiba di satu lapisan dengan suhu yang lebih rendah, uap itu akan mencair dan terbentuklah awan, molekul-molekul titik air yang tak terhingga banyaknya.
2. Suhu udara tidak berubah, tetapi keadaan atmosfir lembap. Udara makin lama akan menjadi semakin tepu dengan uap air.