Gambar 1. Zona Musim di Kalimantan Selatan
Memahami cuaca dan iklim melalui ilmu pengetahuan dan hikmah, konsep dasar serta cerita ilmiah update cuaca dan iklim
Rabu, 09 Desember 2009
KARAKTERISTIK TIPE HUJAN DI KALIMANTAN SELATAN
Gambar 1. Zona Musim di Kalimantan Selatan
Sabtu, 05 Desember 2009
PENTINGNYA RADAR CUACA
Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) adalah salah satu instansi yang ikut bertanggung jawab dalam penanganan bencana yang ditimbulkan oleh faktor meteorologi maupun geofisika dalam upaya memenuhi tanggung jawabnya telah melaksanakan program penguatan sarana operasional untuk pengamatan.
Salah satu sistem yang penting untuk mendukung pengamatan meteorologi adalah dengan penggunaan Radar Cuaca (Weather Radars). Pemanfaatan data hasil pengamatan meteorologi di permukaan, pengamatan Synoptik udara atas dengan Radiosonde/Radiowind dan Pilot Balon serta pengamatan khusus dengan Radar Cuaca dan Satelit Cuaca secara bersama-sama akan dapat membantu dan mempermudah pekerjaan seorang ahli meteorologi/forecaster dalam memberikan pelayanan dan informasi bagi pengguna jasa meteorologi seperti pelayanan penerbangan, peningkatan produksi tanaman pangan, klaim asuransi, peringatan banjir dan sebagainya. Radar cuaca memiliki kemampuan untuk mendeteksi intensitas curah hujan dan cuaca buruk, misalnya badai.
Kamis, 19 November 2009
PENGERTIAN DAN PENYEBAB BANJIR
Pengertian
- Aliran air sungai yang tingginya melebihi muka air normal sehingga melimpas dari palung sungai yang menyebabkan ada genangan di sisi sungai. Aliran air limpasan tersebut yang semakin meninggi, mengalir dan melimpasi muka tanah yang biasanya tidak dilewati aliran air.
- Gelombang banjir berjalan ke arah hilir sistem sungai yang berinteraksi dengan kenaikan muka air di muara sungai akibat badai.
- Banjir yang disebabkan oleh hujan lebat yang melebihi kapasitas penyaluran sistem pengaliran air yang terdiri dari sistem sungai alamiah dan sistem drainase buatan manusia.
- Banjir yang disebabkan meningkatnya muka air di sungai sebagai akibat pasang laut maupun meningginya gelombang laut akibat badai.
- Banjir yang disebabkan oleh kegagalan bendungan air buatan manusia seperti bendungan, tanggul dan bangunan pengendalian banjir.
- Banjir akibat kegagalan bendungan alam atau penyumbatan aliran sungai akibat runtuhnya /longsornya tebing sungai. Ketika sumbatan/ bendungan tak dapat menahan tekanan air maka bendungan akan hancur, air sungai yang terbendung mengalir deras sebagai banjir bandang.
Sabtu, 19 September 2009
INFORMASI METEOROLOGI, KLIMATOLOGI, KUALITAS UDARA DAN GEOFISIKA VIA SMS
Rabu, 09 September 2009
AUTOMATIC RAIN GAUGE (ARG)
Kamis, 03 September 2009
HUJAN BUATAN
Berikut ini akan penulis jelaskan sedikit tentang bagaimana hujan buatan tersebut semestinya dapat berlangsung:
Sifat awan yang menyebabkan hujan oleh manusia digunakan untuk membuat hujan buatan. Dalam mempercepat hujan, orang memberi zat higroskopis sebagai inti kondensasi (perak dioksida, kristal es, es kering atau CO2 padat). Zat-zat tersebut ditaburkan ke udara dengan menggunakan pesawat terbang. Pembuatan hujan buatan disebut sebagai suatu proses pemodifikasian awan dengan menggunakan bahan-bahan kimia, terutama NaCl (garam dapur).
Kamis, 20 Agustus 2009
KARAKTERISTIK BENCANA KEBAKARAN HUTAN DAN LAHAN, UPAYA MITIGASINYA SERTA BEBERAPA ISTILAH PENTING DALAM MITIGASI BENCANA
Kebakaran hutan atau lahan adalah perubahan langsung atau tidak langsung terhadap sifat fisik dan atau hayatinya yang menyebabkan kurang berfungsinya hutan atau lahan dalam menunjang kehidupan yang berkelanjutan sebagai akibat dari penggunaan api yang tidak terkendali maupun faktor alam yang dapat mengakibatkan terjadinya kebakaran hutan atau lahan.
Penyebabnya di antaranya :
- Aktivitas manusia yang menggunakan api di kawasan hutan dan lahan sehingga menyebabkan bencana kebakaran
- Faktor alam yang dapat memicu terjadinya kebakaran hutan dan lahan.
- Jenis tanaman yang sejenis dan memiliki titik bakar yang rendah serta hutan yang terdegradasi menyebabkan semakin rentan terhadap bencana kebakaran.
- Angin yang cukup besar dapat memicu dan mempercepat menjalarnya api.
- Topografi yang terjal semakin mempercepat dan merembetnya api dari bawah ke atas.
Jumat, 14 Agustus 2009
KISAH EL NINO DI DALAM AL QUR'AN (KISAH NABI YUSUF AS.)
Minggu, 09 Agustus 2009
PENGUKURAN SUHU TANAH
Pengamatan suhu tanah sebetulnya dilakukan pada kedalaman 0 cm, 5 cm, 10 cm, 20 cm, 30 cm, 50 cm dan 100 cm. Pengukuran dilakukan pada tanah tertutup rumput dan pada permukaan tanah terbuka. Cara pembacaan termometer tanah tidak berbeda dengan pembacaan pada termometer bola kering.
Senin, 03 Agustus 2009
AUTOMATIC WEATHER STATION (AWS)
Spesifikasi dan Komponen
Pemasangan Peralatan
- Memasang tripod atau kaki penyangga AWS dan mengatur ketinggian tripod serta mengarahkan solar panel ke arah Selatan
- Memasang sensor-sensor, serta pengkabelannya
- Memasang baterai atau power supply dan menghubungkannya dengan solar panel
- Menghubungkan AWS dengan Komputer untuk melakukan kalibrasi sensor angin
Minggu, 26 Juli 2009
EL NINO TAHUN 2009 MONITORING, PREDIKSI DAN PENGERTIANNYA
Jadi menurut prediksi BMKG diperkirakan El Nino 2009-2010, untuk bulan September- November diperkirakan cenderung moderat dan November- Januari 2010 moderat ke kuat.
Selasa, 14 Juli 2009
KLASIFIKASI IKLIM OLDEMAN : TEORI DAN PENERAPANNYA
Klasifikasi iklim ini diarahkan kepada tanaman pangan seperti padi dan palawija. Dibandingkan dengan metode lain, metode ini sudah lebih maju karena sekaligus memperhitungkan unsur cuaca lain seperti radiasi matahari dikaitkan dengan kebutuhan air tanaman.
Minggu, 07 Juni 2009
HUBUNGAN ANTARA IKLIM DAN TANAMAN
- ketinggian tempat
- latitude atau garis lintang
- daerah tekanan
- arus laut
- permukaan tanah
- Musim kemarau yang panjang
- Curah hujan yang terus-menerus selama beberapa hari serta demikian lebat.
- Perubahan suhu yang lebih panas daripada biasanya.
Kamis, 28 Mei 2009
PENENTUAN ARAH KIBLAT (TANGGAL 28 MEI & METODE SEGITIGA BOLA)
Juga diceritakan dalam suatu hadits riwayat Imam Bukhari:
- Dari al-Bara bin Azib, bahwasanya Nabi SAW pertama tiba di Madinah beliau turun di rumah kakek-kakek atau paman-paman dari Anshar. Dan bahwasanya beliau shalat menghadap Baitul Maqdis enam belas atau tujuh belas bulan. Dan beliau senang kiblatnya dijadikan menghadap Baitullah. Dan shalat pertama beliau dengan menghadap Baitullah adalah shalat Ashar dimana orang-orang turut shalat (bermakmum) bersama beliau. Seusai shalat, seorang lelaki yang ikut shalat bersama beliau pergi kemudian melewati orang-orang di suatu masjid sedang ruku. Lantas dia berkata: "Aku bersaksi kepada Allah, sungguh aku telah shalat bersama Rasulullah SAW dengan menghadap Makkah." Merekapun dalam keadaan demikian (ruku) merubah kiblat menghadap Baitullah. Dan orang-orang Yahudi dan Ahli Kitab senang beliau shalat menghadap Baitul Maqdis. Setelah beliau memalingkan wajahnya ke Baitullah, mereka mengingkari hal itu. Sesungguhnya sementara orang meninggal dan terbunuh sebelum berpindahnya kiblat, sehingga kami tidak tahu apa yang akan kami katakan tentang mereka. Kemudian Allah yang Maha Tinggi menurunkan ayat "dan Allah tidak akan menyia-nyiakan imanmu" (al-Baqarah, 2:143).
Hal itu terjadi pada tahun 624 M Dengan turunnya ayat tersebut, kiblat diganti menjadi mengarah ke Ka'bah di Mekah. Selain arah shalat, kiblat juga merupakan arah kepala hewan kurban yang disembelih, juga arah kepala jenazah yang dimakamkan.
Arah kiblat dapat ditentukan dari setiap tempat di permukaan bumi dengan perhitungan dan pengukuran. Oleh sebab itu, perhitungan arah kiblat pada dasarnya adalah perhitungan untuk mengetahui ke arah mana Ka’bah di Mekah dilihat dari suatu tempat di permukaan bumi pada jarak terdekat, sehingga semua gerakan orang yang sedang melaksanakan sholat selalu menuju arah Ka’bah dengan benar.
Untuk menentukan arah kiblat dengan cukup presisi dapat dilakukan dengan merujuk pada kordinat Bujur / Lintang dari lokasi Ka'bah di Mekkah terhadap masing-masing titik lokasi orientasi dengan menggunakan perangkat GPS. Untuk itu digunakan hasil pengukuran kordinat Ka'bah berikut sebagai referensi penentuan arah kiblat. Lokasi Ka'bah,
- 21°25‘21.2“ Lintang Utara
- 039°49‘34.1“ Bujur Timur
- Elevasi 304 meter (ASL)
Berikut adalah cara praktis petunjuk arah kiblat menggunakan Peta Google.
Cara sederhana untuk menyesuaikan arah kiblat. Pada saat-saat tertentu dua kali satu tahun, Matahari tepat berada di atas Mekah (Ka'bah). Sehingga jika pengamat pada saat tersebut melihat ke Matahari, dan menarik garis lurus dari Matahari memotong ufuk/horison tegak lurus, pengamat akan mendapatkan posisi tepat arah kiblat tanpa harus melakukan perhitungan sama sekali, asal pengamat tahu kapan tepatnya Matahari berada di atas Mekah. Setiap tahun ada 2 hari dimana matahari berada tepat di atas Ka'bah, dan arah bayangan matahari dimanapun di dunia pasti mengarah ke Kiblat. Peristiwa tersebut terjadi setiap tanggal 28 Mei pukul 9.18 GMT (16.18 WIB) dan 16 Juli jam 9.27 GMT (16.27 WIB) untuk tahun biasa. Sedang kalau tahun kabisat, tanggal tersebut dimajukan satu hari, dengan jam yang sama.
Karena gerak tahunan Matahari dikombinasikan dengan gerak terbit terbenam Matahari akibat rotasi bumi, maka Matahari menyapu daerah-daerah yang memiliki lintang antara 23,5º LU dan 23,5º LS. Pada daerah-daerah di permukaan Bumi yang memiliki lintang dalam rentang tersebut, Matahari dua kali setahun akan berada kurang lebih tepat di atas . Karena Mekah memiliki lintang 21º 26' LU, yang berarti berada dalam daerah yang disebutkan di atas, maka dua kali dalam setahun, Matahari akan tepat berada di atas kepala. Kapan hal ini terjadi, bisa dilihat dalam almanak, misalnya Astronomical Almanac.
Penentuan arah kiblat dengan cara melihat langsung posisi Matahari seperti yang disebutkan di atas (pada tanggal-tanggal tertentu yang disebutkan di atas), tidaklah bisa dilakukan di semua tempat. Sebabnya karena bentuk Bumi yang bundar. Tempat-tempat yang bisa menggunakan cara di atas untuk penentuan arah kiblat adalah tempat-tempat yang terpisah dengan Mekah kurang dari 90º. Pada tempat-tempat yang terpisah dari Mekah lebih dari 90º, saat Matahari tepat berada di Mekah, Matahari (dilihat dari tempat tersebut) telah berada di bawah horizon. Misalnya untuk posisi pengamat di Bandung, saat Matahari tepat di atas Mekah (tengah hari), dilihat dari Bandung, posisi Matahari sudah cukup rendah, kira-kira 18º di atas horizon. Sedangkan bagi daerah-daerah di Indonesia Timur, saat itu Matahari telah terbenam, sehingga praktis momen itu tidak bisa digunakan di sana. Bagi tempat-tempat yang saat Matahari tepat berada di atas Ka'bah, Matahari telah berada di bawah ufuk/horizon, bisa menunggu 6 bulan kemudian. Pada tiap tanggal 28 Nopember 21:09 UT (29 Nopember 04:09 WIB) dan 16 Januari 21:29 UT (17 Januari 04:29 WIB), Matahari tepat berada di bawah Ka'bah. Artinya, pada saat tersebut, jika pengamat tepat menghadap ke arah Matahari, pengamat tepat membelakangi arah kiblat. Jika pengamat memancangkan tongkat tegak lurus, maka arah jatuh bayangan tepat ke arah kiblat.
Perhitungan arah kiblat dengan Segitiga Bola
Memperhatikan bahwa setiap titik di permukaan bumi ini berada di permukaan bola bumi, maka perhitungan arah kiblat dilakukan dengan Ilmu Ukur Segitiga Bola (Spherical Trigonometri).
Untuk menghitung arah kiblat, ada tiga buah titik yang diperlukan, yaitu :
- titik A, terletak di Ka’bah (φ =21° 25’ LU dan λ = 39° 50’ BT)
- titik B, terletak di lokasi yang akan dihitung arah kiblatnya
- titik C, terletak di kutub utara (North Geografis)
Untuk menghitung arah kiblat diperlukan 3 unsur, yaitu :
- a adalah jarak antara titik kutub utara sampai dengan garis lintang (φ) yang melewati kota yang akan dihitung arah kiblatnya, sehingga dapat dirumuskan :
- b adalah jarak antara titik kutub utara sampai dengan garis lintang yang melewati Ka’bah (φ =21° 25’ LU), sehingga dapat dirumuskan :
- c adalah jarak antara bujur (λ) kota akan dihitung arah kiblatnya dengan bujur Ka’bah (39° 50’ BT), sehingga :
* Jika λ = 00° 00’ BB s/d 140° 10’ BB,
Perhitungan arah kiblat dapat menggunakan rumus sebagai berikut :
Selain rumus diatas, perhitungan arah kiblat dapat pula menggunakan rumus sebagai berikut :
Jika menggunakan pers. 9,
http://id.wikipedia.org/wiki/Ka'bah
http://id.wikipedia.org/wiki/Kiblat
http://kawansejati.ee.itb.ac.id/alquran-digital/s002a144.htm
Selasa, 26 Mei 2009
KONSEP-KONSEP DASAR PERMODELAN
Jika kita ingin mengetahui tingkat efektivitas pupuk tadi maka matematika tak lagi sebagai alat tapi sebagai integral pertanyaan dan jawaban. Inilah peranan matematika dalam taraf yang kedua.
Model adalah suatu istilah umum untuk menggambarkan prototipe.
Suatu objek M adalah merupakan suatu model lain dari objek S, jika keduanya memenuhi syarat sebagai berikut :
- Ada unsur-unsur di dalam M yang masing-masing memliki padanan dengan unsur-unsur di dalam S.
- Ada hubungan tertentu di antara unsur-unsur di dalam M yang analog dengan hubungan antara unsur-unsur padanannya di dalam S.
Kedua syarat yang disebutkan di atas adalah hal yang harus dipunyai setiap model. Sesuatu yang tak mempunyai kedua syarat tersebut bukan model. Tetapi suatu model tak perlu merupakan duplikat yang persis objek S. Syarat 1 tak mengharuskan setiap unsur M memiliki padanan unsur di dalam S atau sebaliknya. Demikian pula dengan syarat 2 tidak mengharuskan setiap hubungan yang ada di antara unsur-unsur di dalam S ada analoginya dengan hubungan di antara unsur padanannya di M. Sebagai contoh, nisbah antara panjang lengan dengan panjang kaki boneka dapat sama dengan nisbah kedua unsur itu pada manusia, tetapi panjang sesungguhnya boleh tidak sama antara boneka dan manusia. Selanjutnya mekanisme gerak pada manusia tidak sama analoginya dengan mekanisme gerak pada boneka. Jadi kedua objek tak perlu berpadanan dalam setiap hal.
Model formal suatu objek adalah suatu objek yang digambarkan dalam bahasa formal yang terbentuk dari unsur-unsur terpilih objek yang dimodelkan beserta hubungan-hubungan asumsinya. Model formal dibagi menjadi 4 macam berdasarkan cara atau bahasa mewujudkannya :
Skematik, Fisik, simbolik dan Permainan Peran.
Gambar 1. Klasifikasi Model
a. Model Skematik
Model Skematik adalah suatu model yang diwujudkan dalam bahasa gambar, titik, garis kurva, grafik atau skema. Contoh model seperti ini misalnya adalah lukisan (walaupun pelukis menganggap bahwa modelnya bukan hasil lukisannya, tetapi objek yang dilukiskannya itulah modelnya), cetak biru suatu gedung yang akan dibangun atau skema yang terlihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Suatu Model Skematik Rantai Makanan
b. Model Fisik
Model fisik adalah suatu model yang diwujudkan dengan bahasa analogi fisik. Contoh model seperti ini adalah boneka manusia yang merupakan model fisik manusia, miniatur suatu gedung adalah suatu model fisik gedung tersebut.
c. Model Simbolik
Model simbolik adalah suatu model yang diwujudkan dalam bahasa simbol. Berdasarkan simbol yang digunakan, model simbolik dapat dibagi menjadi 3 macam seperti yang terlihat pada gambar 1 yaitu model verbal, model matematik dan model komputer. Model verbal adalah model yang diwujudkan dalam bahasa formal seperti bahasa Inggris, Indonesia dan sebagainya. Contoh : Model verbal termometer pengukur suhu badan. Termometer adalah suatu tabung kaca berisi sejumlah air raksa yang dapat memuai bila suhu naik dan sekaligus akan menunjukkan suhu pada skala di dinding tabung.
d. Model Matematik
Model matematik adalah model yang diucapkan dalam bahasa matematika, biasanya dalam bentuk persamaan atau pertidaksamaan. Model seperti ini yang akan dibicarakan selanjutnya.
e. Model Komputer
Model komputer adalah suatu model simbolik untu memanipulasinya digunakan komputer. Jadi model-model ini diwujudkan dengan bahasa komputer Contoh : BASIC, FOXPRO, dan lain-lain.
f. Model Permainan-Peran
Model permainan-peran adalah suatu model yang diwujudkan dalam bentuk permainan di antara beberapa orang dengan cara orang tertentu memerankan tokoh tertentu. Misalnya seperti anak-anak yang bermain sekolah-sekolahan.
MODEL MATEMATIK
Model matematik dapat digolongkan dari sudut pembentukannya menjadi model deskriptif, preskriptif dan model normatif. Dari sudut pandang sifatnya, dapat digolongkan menjadi model deterministik dan model statistik. Dari cara pembentukannya dapat dibagi menjadi 2 yaitu model korelatif dan eksplanatori. Yang akan kita bicarakan adalah penggolongan yang terakhir.
a. Model korelatif
Model korelatif adalah suatu model matematik yang hanya menggambarkan hubungan yang terlihat antara peubah-peubah yang ada. Tujuannya ialah untuk menerangkan atau menyimpulkan bentuk hubungan yang digunakan untuk dasar peramalan dan pengawasan. Pembentukan model ini dimulai dengan data yang dikumpulkan dari percobaan atau pengamatan lapang. Data yang dikumpulkan adalah data yang dianggap penting. Setelah itu dibuat hipotesis tentang hubungan di antara dua peubah atau di antara sekelompok peubah. Hubungan dinyatakan dalam bentuk pernyataan matematik. Kemudian hubungan ini diuji kesesuaiannya dengan data. Jika tidak sesuai kita coba dengan hubungan lain.
Gambar 3. Langkah-Langkah Pembentukan Model
c. Langkah-Langkah Pembentukan Model
Formulasi Masalah. Pada langkah ini ada 2 hal penting: membuat pertanyaan dan menentukan faktor yang dianggap penting atau sesuai. Jika pertanyaan terlalu samar dibuat jelas dan kalau terlalu besar dipecah beberapa bagian.
Asumsi. Dibuat asumsi bagaimana hubungan faktor yang terpilih pada langkah pertama. Langkah ini yang paling menentukan dalam pembuatan model. Model dianggap tidak baik bila asumsi tak cukup realistik atau model tak dapat dibuat berdasarkan asumsi terlalu rumit sehingga sukar dianalisis berdasarkan teori matematika yang ada.
Model Matematik atau Deskripsi Matematik. Dibuat hubungan faktor yang diasumsikan yang diterjemahkan dalam bahasa matematik.
Interpretasi. Diambil kesimpulan yang diperoleh pada langkah sebelumnya diterjemahkan bahasa matematika ke bahasa ilmu semula.
Pengujian. Kecuali diterjemahkan, model yang diperoleh masih harus diuji. Biasanya diuji dengan hasil ramalan model yang dibandingkan dengan data.
Tanda panah pada Gambar 3. menunjukkan arah aliran proses pembentukan model. Proses pembentukan model adalah peristiwa berulang sampai didapat model yang kita anggap baik.
d. Contoh Penerapan Langkah-Langkah Pembentukan Model
Contoh penelitian ilmiah yang paling tua adalah usaha memahami gravitasi.
Langkah-langkah pembentukan model:
Formulasi Masalah
1) Membuat pertanyaan. Memahami gravitasi adalah sesuatu pertanyaan yang samar karena itu dibuat pertanyaan untuk menjelaskannya seperti: Mengapa benda jatuh ke tanah? Jawaban Aristoteles ialah semua benda jatuh berasal dari tanah dan setiap benda akan kembali ke asalnya. Karena pertanyaan ini dapat mengundang jawaban yang tak ilmiah maka pertanyaan itu sebaiknya diubah.
Galileo (1564-1642) diajukan kepada 2 pertanyaan tentang bagaimana gravitasi bekerja :
- Formula apa yang menerangkan bagaimana suatu benda yang jatuh memperoleh kecepatan?
- Formula apa yang menerangkan berapa jauh benda itu jatuh setelah waktu tertentu?
2) Memilih faktor yang perlu: Faktor yang dipilih oleh Galileo adalah jarak waktu dan kecepatan.
Asumsi
Asumsi yang dibuat Galileo adalah : Jika suatu benda jatuh bebas maka kecepatannya pada suatu titik sebanding dengan jarak yang sudah ditempuh.
Deskripsi Matematik
Jika jarak yang dilalui benda jatuh itu kita sebut sebagai x dan waktu dinyatakan dalam t, maka asumsi yang dibuat di atas diterjemahkan dalam bahasa matematik sebagai berikut:
dimana a adalah suatu konstanta.
Perlu diingatkan bahwa pada zaman Galileo kalkulus belum dikenal sehingga cerita selanjutnya tentang pembentukan model dipandang sebagai yang dibuat oleh pemodel di zaman matematika modern.
Manipulasi matematik
Persamaan (1) merupakan suatu persamaan diferensial dan jawabannya dapat diperoleh sebagai berikut:
konstanta k dapat dicari sebagai berikut pada t = 0 benda ada dalam kondisi diam: jadi x = 0 dan t = 0.
Substitusikan ini ke dalam persamaan (2) diperoleh
Akibatnya persamaan (2) menjadi
x = 0 untuk semua t.
Interpretasi, terjemahan hasil di atas adalah bahwa semua benda tak pernah bergerak berapa lama pun kita menunggu.
Pengujian
Karena hasil yang didapat jelas berbeda dengan kenyataan dan tidak terjadi kesalahan di dalam memanipulasi matematik, maka kita harus kembali ke langkah awal.
Sampai di sini kita telah melalui semua langkah pembentukan model. Tetapi model yang diperoleh tak baik, maka langkah-langkah itu harus diulang kembali dengan melakukan perbaikan dengan asumsi yang dibuat. Misalkan asumsi yang baru ini ke dalam bahasa matematik adalah :
Manipulasi matematik terhadap persamaan (3) memberi hasil sebagai berikut :
Pada waktu t = 0, x =0. Oleh karena itu c = 0, sehingga
Jika ketinggian awal benda itu kita sebut x (0) atau dengan kata lain pada waktu t = 0, x = x(0), maka c = x (0), sehingga
Persamaan (3) sudah dapat menjawab pertanyaan pertama Galileo, sedangkan persamaan (4) dan (5) sudah menjawab pertanyaan kedua. Kalau seandainya pengujian model ini kita lakukan dengan membandingkan hasil ramalan model terhadap waktu yang diperlukan untuk sampai ke tanah jika benda jatuh dari ketinggian awal tertentu dengan kenyataan, maka diperoleh hasil ramalan pada tabel 1.
Tabel 1. Waktu Sampai di Tanah Ramalan untuk Berbagai Ketinggian Awal
Membandingkan hasil pada Tabel 1 dengan hasil dari percobaan ternyata 3 nilai pertama tabel cukup sesuai dengan hasil yang diperoleh dari percobaan. Tapi nilai terakhir jelas salah karena jarak 240.000 kaki hampi sama dengan jarak bulan ke bumi. Menurut model, benda yang jatuh dari bulan akan sampai 2,5 jam kemudian, seharusnya bulan sudah membentur bumi 2,5 jam setelah diletakkan di tempatnya. Hasil ini bahwa model tak tepat untuk semua nilai x(0). Menurut Newton besarnya gaya gravitasi bumi pada suatu benda tergantung jarak benda dengan pusat bumi. Semakin besar jarak, makin kecil pengaruh gaya gravitasi terhadap benda tersebut. Hanya kalau jarak benda dengan pusat bumi relatif kecil dibandingkan dengan radius bumi (kira-kira 4000 mil) anggapan bahwa gaya gravitasi konstan dapat diterima. Hal ini berarti asumsi yang diperbaharui sekalipun masih belum cukup baik kalau kita inginkan model yang cukup baik dengan jarak yang lebih besar. Mungkin asumsi pengganti yang dapat dipilih adalah dengan menganggap bahwa gaya gravitasi merupakan fungsi turun dari jarak. Tetapi walaupun model baru dibentuk berdasarkan asumsi ini, model itu tetap meramalkan bulan akan jatuh ke bumi. Dari keterangan yang diberikan kiranya cukup dapat dimengerti suatu model cukup baik untuk kondisi tertentu, tapi mungkin tak cukup baik pada kondisi lain. Jadi, suatu model sering memiliki batas-batas keberlakuan sehingga usaha untuk mendapatkan tak pernah berhenti.
Sumber :
Disalin dan diedit dari : Kristinamurti Hasibuan. 1991. Konsep-Konsep Dasar dalam Permodelan dalam Kapita Selekta dalam Agrometeorologi. Dirjen Dikti Depdikbud. Bogor.
Jumat, 24 April 2009
PENGERTIAN KEKERINGAN DAN LANGKAH-LANGKAH MENGANTISIPASINYA
Pengertian & Latar Belakang
Kamis, 23 April 2009
HUJAN TINJAUAN SECARA ILMIAH DAN ISLAMI
Siklus air atau siklus hidrologi adalah siklus yang tidak pernah berhenti dari atmosfer ke bumi dan kembali ke atmosfer melalui kondensasi, presipitasi, evaporasi dan transpirasi (evapotranspirasi).
Pemanasan air laut oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi tersebut dapat berjalan secara terus menerus.
Pada perjalanan menuju bumi beberapa presipitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau langsung jatuh yang kemudian diintersepsi oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu dalam tiga cara yang berbeda:
Minggu, 12 April 2009
BAHAYA PETIR BAGI MANUSIA DI MUSIM PANCAROBA DAN TINJAUANNYA DALAM ISLAM
Gambar 1. Awan cumulonimbus
Gambar 2. Angin puting beliung
PENGERTIAN PETIR DAN TIPE-TIPENYA
Petir adalah fenomena alam yang merupakan pelepasan muatan elektrostatis yang berasal dari badai guntur. Pelepasan muatan ini disertai dengan pancaran cahaya dan radiasi elektromagnetik lainnya. Arus listrik yang melewati saluran pelepasan muatan tadi dengan cepat memanaskan udara dan berkembang sebagai plasma yang menimbulkan gelombang bunyi yang bergetar (guntur) di atmosfer.
Pelepasan muatan elektrostatis adalah arus listrik yang mengalir tiba-tiba dan sangat cepat karena adanya kelebihan muatan listrik yang tersimpan pada sebuah benda yang isolator ke benda yang berbeda potensialnya, misalnya tanah. Badai guntur atau badai listrik adalah suatu karekter cuaca dimana terjadi petir dan guntur, biasanya disertai dengan hujan lebat. Plasma adalah istilah fisika yaitu gas yang terionisasi sehingga fase materinya berbeda dengan gas itu sendiri. Guntur adalah bunyi dari getaran gelombang yang disebabkan oleh petir yang memanaskan udara sampai 30.000 °C. Udara yang sangat panas itu mengembang dengan cepat dan mengerut ketika dingin. Peristiwa ini menimbulkan gelombang bunyi.
Bagaimana terbentuknya petir
Petir terjadi karena ada perbedaan potensial antara awan dan bumi atau dengan awan lainnya. Proses terjadinya muatan pada awan karena dia bergerak terus menerus secara teratur, dan selama pergerakannya dia akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negatif akan berkumpul pada salah satu sisi (atas atau bawah), sedangkan muatan positif berkumpul pada sisi sebaliknya. Jika perbedaan potensial antara awan dan bumi cukup besar, maka akan terjadi pembuangan muatan negatif (elektron) dari awan ke bumi atau sebaliknya untuk mencapai kesetimbangan. Pada proses pembuangan muatan ini, media yang dilalui elektron adalah udara. Proses pembuangan elektron inilah yang menyebabkan perpindahan arus listrik yang biasa kita lihat sebagai kilatan cahaya ketika hujan. Pada saat elektron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah terjadi ledakan suara. Petir lebih sering terjadi pada musim hujan, karena pada keadaan tersebut udara mengandung kadar air yang lebih tinggi sehingga daya isolasinya turun dan arus lebih mudah mengalir. Karena ada awan bermuatan negatif dan awan bermuatan positif, maka petir juga bisa terjadi antar awan yang berbeda muatan.
Secara ringkas terbentuknya petir adalah sebagai berikut:
- Pemisahan muatan positif dan negatif dalam awan dan udara
- Bintik hujan atau es terpolarisasi melalui medan listrik di atmosfer
- Kristal positif naik sehingga puncak awan bermuatan positif dan yang bermuatan negatif dan batu es berkumpul di lapisan tengah dan bawah awan sehingga membentuk muatan negatif.
- Petir dari awan ke tanah (CG). Petir yang paling berbahaya dan merusak. Kebanyakan berasal dari pusat muatan yang lebih rendah dan mengalirkan muatan negatif ke tanah, walaupun kadang-kadang bermuatan positif (+) terutama pada musim dingin. Gambar 3. Petir tipe CG
- Petir dalam awan (IC). Tipe yang paling umum terjadi antara pusat muatan yang berlawanan pada awan yang sama. Biasanya kelihatan pada cahaya yang menghambur biasanya berkelap-kelip. Kadang-kadang kilat keluar dari batas awan dan seperti saluran yang bercahaya yang terlihat dari beberapa mil seperti tipe CG. Gambar 4. Petir tipe IC
- Petir antar awan (CC). Terjadi antara pusat muatan pada awan yang berbeda. Pelepasan muatan terjadi pada udara cerah antara awan tersebut. Gambar 5. Petir tipe CC
- Petir awan ke udara (CA). Terjadi jika udara di sekitar awan (+) berinteraksi dengan udara yang bermuatan (-). Jika ini terjadi pada awan bagian bawah maka merupakan kombinasi dengan petir tipe CG. Petir CA tampak seperti jari-jari yang berasal dari petir CG. Gambar 6. Petir tipe CA
- Petir negatif (-), biasanya terjadi sambaran berulang-ulang dan bercabang-cabang. Gambar 7. Petir negatif
- Petir positif (+), biasanya terjadi hanya satu kali sambaran. Gambar 8. Petir positif
- Jika seseorang disambar petir 50% kemungkinan akan fatal. Biasanya petir menyambar kepala atau salah satu telinga.
- Setelah itu petir menyerang lagi kulit tubuh manusia sedalam beberapa cm sehingga terbakar, karena petir merupakan arus listrik yang sangat tiba-tiba dan aliran arus yang terjadi pada permukaan benda konduktor seperti daging.
- Orang bisa mendapat serangan jantung, buta dan tuli sementara.
- Petir mempunyai efek yang sangat besar jika seseorang bisa hidup dari sambaran petir. Kebanyakan sarafnya rusak permanen.
- Jika anda melihat kilat atau mendengar gelegar guruh segeralah menuju bangunan yang telah dilindungi dengan penangkal petir atau mendekatlah ke mobil atau truk. Lebih aman lagi jikalau anda mengamankan diri ketika melihat tanda hari akan hujan, ingat biasanya hujan didahului oleh kilat dan petir.
- Pakailah sepatu dari kulit atau karet yang tidak bocor, usahakan memakai kaos kaki yang kering, sebagai upaya memisahkan tubuh kita dari tanah sehingga petir enggan melalui tubuh anda.
- Jika anda berada diluar rumah hindari area terbuka, tempat ketinggian, berada di lokasi yang berair, di bawah pohon yang tinggi dan benda logam yang menjulang tinggi.
- Jika tempat berlindung tidak diperoleh anda harus jongkok tapi hindarkan tangan anda menyentuh tanah dan jangan berbaring, karena akan memudahkan penyaluran tenaga petir ke tanah.
- Jika anda berada diluar raung jangan berdiri bergerombol dengan orang lain buatlah jarak orang ke orang sekitar lima ( 5 ) meter diantara masing masing orang.
- Jika anda berada ditempat terbuka dan merasakan rambut anda berdiri itu pertanda petir akan menyambar anda, anda harus melakukan gerakan rukuk yaitu menekuk badan ke arah depan dan menempatkan tangan diatas kedua lutut, insya Allah selamat.
- Jika anda berada dalam ruangan hindarilah dekat pintu, jendela dan tempat yang berair.
- Barang barang elektronik seperti televisi , radio , komputer dan lain-lain, sebaiknya dimatikan dan cabut kabel power dari stop kontak listrik. Jika peralatan elektronik tersebut tidak memungkinkan dicabut seperti halnya telepon, menjauhlah dari padanya.
- Begitu pula jika anda membawa HT, HP dan Radio Saku matikan segera, pisahkan antenna dari bodi untuk mengurangi rangsangan petir menyambar.
- Jika ada korban terkena sambaran petir tangani dengan hati hati dan jangan dibawa bersama barang yang bermuatan listrik agar tidak kembali disambar petir.
Energi yang dilepaskan oleh satu sambaran petir lebih besar daripada yang dihasilkan oleh seluruh pusat pembangkit tenaga listrik. Suhu pada jalur di mana petir terbentuk dapat mencapai 10.000 derajat Celsius. Suhu di dalam tanur untuk meleburkan besi adalah antara 1.050 dan 1.100 derajat Celsius. Panas yang dihasilkan oleh sambaran petir terkecil dapat mencapai 10 kali lipatnya. Panas yang luar biasa ini berarti bahwa petir dapat dengan mudah membakar dan menghancurkan seluruh unsur yang ada di muka bumi. Perbandingan lainnya, suhu permukaan matahari tingginya 700.000 derajat Celsius. Dengan kata lain, suhu petir adalah 1/70 suhu permukaan matahari. Cahaya yang dikeluarkan oleh petir lebih terang daripada cahaya 10 juta bola lampu pijar berdaya 100 watt. Sebagai pembanding, satu kilatan petir menyinari sekelilingnya secara lebih terang dibandingkan ketika satu lampu pijar dinyalakan di setiap rumah di Istanbul. Allah mengarahkan perhatian pada kilauan luar biasa dari petir ini dalam Al Qur'an.
"...Kilauan kilat awan itu hampir-hampir menghilangkan penglihatan." (Q.S. An Nuur, 24:43)
Kilauan yang terbentuk turun sangat cepat ke bumi dengan kecepatan 96.000 km/jam. Sambaran pertama mencapai titik pertemuan atau permukaan bumi dalam waktu 20 milidetik, dan sambaran dengan arah berlawanan menuju awan dalam tempo 70 mikrodetik. Secara keseluruhan petir berlangsung dalam waktu hingga setengah detik. Suara guruh yang mengikutinya disebabkan oleh pemanasan mendadak dari udara di sekitar jalur petir. Akibatnya udara tersebut memuai dengan kecepatan melebihi kecepatan suara, meskipun gelombang kejutnya kembali ke gelombang suara normal dalam rentang beberapa meter. Gelombang suara terbentuk mengikuti udara atmosfer dan bentuk permukaan setelahnya. Itulah alasan terjadinya guntur dan petir yang susul-menyusul.
Saat kita merenungi semua perihal petir ini, kita dapat memahami bahwa peristiwa alam ini adalah sesuatu yang menakjubkan. Bagaimana sebuah kekuatan luar biasa semacam itu muncul dari partikel bermuatan positif dan negatif, yang tak terlihat oleh mata telanjang, menunjukkan bahwa petir diciptakan dengan sengaja. Lebih jauh lagi, kenyataan bahwa molekul-molekul nitrogen, yang sangat penting untuk tumbuhan, muncul dari keukuatan ini, sekali lagi membuktikan bahwa petir diciptakan dengan kearifan khusus.
Allah secara khusus menarik perhatian kita pada petir ini dalam Al Qur'an. Arti surat Ar Ra'd, salah satu surat Al Qur'an, sesungguhnya adalah "Guruh". Dalam ayat-ayat tentang petir Allah berfirman bahwa Dia menghadirkan petir pada manusia sebagai sumber rasa takut dan harapan. Allah juga berfirman bahwa guruh yang muncul saat petir menyambar bertasbih dan memujiNya. Allah telah menciptakan sejumlah tanda-tanda bagi kita pada petir. Kita wajib berpikir dan bersyukur bahwa guruh, yang mungkin belum pernah dipikirkan banyak orang seteliti ini dan yang menimbulkan perasaan takut dan pengharapan dalam diri manusia, adalah sebuah sarana yang dengan rasa takut kepada Allah semakin bertambah dan dikirim olehNya untuk tujuan tertentu sebagaimana yang Dia kehendaki.
Do'a ketika mendengar bunyi halilintar dan petir
Artinya: “Ya Allah, janganlah Engkau bunuh kami dengan kemurkaan-Mu dan janganlah Engkau binasakan kami dengan siksaan-Mu dan selamatkanlah kami sebelum kejadian ini.“ (H.R Tirmizi dan al Hakim dalam al-Mustadrak; Dhaiful Jami' 4428 dengan isnad dhaif)
Do'a ketika angin kencang berhembus
Do'a ketika hujan
Artinya: “Ya Allah, semoga hujan ini membawa kesuburan dan kemakmuran.” (H. R. Bukhari)
Sumber :
Buku :
Website :
http://id.wikipedia.org/wiki/Petir
http://www.harunyahya.com/indo/artikel/092.htm