Efek Tekanan Terhadap Evaporation/Boiling Temperature

DEN'S BERLIAN WAIS

K2513015

Abstrak

            Efek tekanan terhadap evaporation atau boiling temperature. Sebenarnya sangat berpengaruh terhadap penguapan dan temperatur, karena tekanan tersebut menekan penguapan udara pada suatu ketel yg tertutup makan akan menstabilkan temperatur yg ada pada dalam ketel uap tersebut sehingga dapat mengatur suhu dengan mudah dan untuk berbagai kegiatan yang menguntungkan dan mempermudah manusia sepeeti contohnya pada ketel uap pada lokomotof pada kereta api dan alat-alat lainnya yang penggunaannya menggunakan prinsip yang sama dengn ketel uap.

Pendahuluan

Tekanan

            Satuan tekanan sering digunakan untuk mengukur kekuatan dari suatu cairan atau gas.

            Satuan tekanan dapat dihubungkan dengan satuan volume (isi) dan suhu. Semakin tinggi tekanan di dalam suatu tempat dengan isi yang sama, maka suhu akan semakin tinggi. Hal ini dapat digunakan untuk menjelaskan mengapa suhu di pegunungan lebih rendah dari pada di dataran rendah, karena di dataran rendah tekanan lebih tinggi.

            Akan tetapi pernyataan ini tidak selamanya benar atau terkecuali untuk uap air, uap air jika tekanan ditingkatkan maka akan terjadi perubahan dari gas kembali menjadi cair. (dikutip dari wikipedia : kondensasi). Rumus dari tekanan dapat juga digunakan untuk menerangkan mengapa pisau yang diasah dan permukaannya menipis menjadi tajam. Semakin kecil luas permukaan, dengan gaya yang sama akan dapatkan tekanan yang lebih tinggi.

Tekanan udara dapat diukur dengan menggunakan barometer.

            Atmosfer adalah lapisan yang melindungi bumi. Lapisan ini meluas hingga 1000 km ke atas bumi dan memiliki massa 4.5 x 1018 kg. Massa atmosfer yang menekan permukaan inilah yang disebut dengan tekanan atmosferik. Tekanan atmosferik di permukaan laut adalah 76 cmHg.

evaporation

            Penguapan atau evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air). Proses ini adalah kebalikan dari kondensasi. Umumnya penguapan dapat dilihat dari lenyapnya cairan secara berangsur-angsur ketika terpapar pada gas dengan volume signifikan.

            Rata-rata molekul tidak memiliki energi yang cukup untuk lepas dari cairan. Bila tidak cairan akan berubah menjadi uap dengan cepat. Ketika molekul-molekul saling bertumbukan mereka saling bertukar energi dalam berbagai derajat, tergantung bagaimana mereka bertumbukan. Terkadang transfer energi ini begitu berat sebelah, sehingga salah satu molekul mendapatkan energi yang cukup untuk menembus titik didih cairan. Bila ini terjadi di dekat permukaan cairan molekul tersebut dapat terbang ke dalam gas dan "menguap"

            Ada cairan yang kelihatannya tidak menguap pada suhu tertentu di dalam gas tertentu (contohnya minyak makan pada suhu kamar). Cairan seperti ini memiliki molekul-molekul yang cenderung tidak menghantar energi satu sama lain dalam pola yang cukup buat memberi satu molekul "kecepatan lepas" - energi panas - yang diperlukan untuk berubah menjadi uap. Namun cairan seperti ini sebenarnya menguap, hanya saja prosesnya jauh lebih lambat dan karena itu lebih tak terlihat

            Penguapan adalah bagian esensial dari siklus air. Uap air di udara akan berkumpul menjadi awan. Karena pengaruh suhu, partikel uap air yang berukuran kecil dapat bergabung (berkondensasi) menjadi butiran air dan turun hujan. Siklus air terjadi terus menerus. Energi surya menggerakkan penguapan air dari samudera, danau, embun dan sumber air lainnya. Dalam hidrologi penguapan dan transpirasi (yang melibatkan penguapan di dalam stomata tumbuhan) secara kolektif diistilahkan sebagai evapotranspirasi.

Efek tekanan dalam evaporation/boiler temperature

            Efek tekana pada evaporation atau penguapan adalah sebagai peninggi tingkat suhu.

Sebagai contoh kita saat berada d pantai saat kita melakukan pemanasan air sampai air itu mendidih adalah 100°C tetapi berbeda halnya ketika kita melakukan pemanasan air di pegunungan maka air tersebut akan mendidih pada 98°C mengapa bisa terjadi hal tersebut.

            Karena pada pantai dan pegunungan berbeda tekanan, pada pantai akan mengalami tekanan 1atm dan apabila kita melakukan pemanasan di dataran tinggi maka tekanannya berkurang tidak lagi 1 atm. Maka dalam percobaan tersebut dapat disimpulkan bahwa tekanan sangat berpengaruh terhadap suhu. maka apabila suatu pemanasan terjadi pada tekanan yang tinggi maka akan terjadi suhu yang sangat tinggi. Apa bila suatu ketel uap yang vakum atau tidak ada kebocoran dari dalam keluar atau sebaliknya maka dapat dijadikan percobaan selanjutnya setelah percobaan memanaskan air dengan panci biasa dikeadaan berbeda pada pantai dan dataran tinggi. Saat kita melakukan pemanasan pada ketel uap vakum tersebut maka saat kita melakukan pemanasan dapat lebih cepat. Karena tekanan dari perubahan zat cair menjadi gas atau uap air itu sendiri menekan dan memberikan tekanan pada ketel maka akan terjadi percepatan kenaikan suhu yang disebabkan oleh tekanan itu sendiri. pada saat memanaskan pada ketel vakum maka akan leebih mudah dan cepat saat kita ingikan perubahan zat cair menjadi gas atau sering disebut penguapan/evaporesi. Saat dalam keadaan semua zat cair telah menjadi gas maka hal tersebut merupakan tekanan yang tinggi. Karena tekanan dapat menekan apabila terdapat air dalam jumlah banyak dan suatu benda berada di dasar air tersebut makan tekanan air sangat terasa, berbeda halnya jika saat kita memanaskan air dalam jumlah sedikit maka dapat disimpulkan bahwa air tersebut tidak bertekana. Berbeda halnya saat di dalam ketel vakum tersebut dipanaskan air sehingga air tersebut telah berubah semua menjadi uap air maka tekanannya sangat besar bahkan dapat meledakkan ketel tersebut. Maka dalam pembuatan ketel dipilih bahan yang kuat dan dibuat dengan ketebalan yang besar sehingga dapat menahan tekanan saat proses pemanasan sedang berlangsung. Maka tekanan tersebut merupakan hasil dari proses pemanasan atau proses penguapan/evaporasi.

            Berbeda halnya jika saan kita melakukan pemanasan tidak pada ketel vakum maka tekanan yang terjadi hanya tekanan atmosfir yaitu 1atm. Sangat berbeda jika saat dilakukan pada ketel vakum yaitu bisa mencapai lebih dari 3bar.

Kesimpulan

            efek tekanan terhadap evaporation/boiling temperatur sangat berpengaruh terhadap percepatan suhu dan perubahan zat cair menjadi gas. Tekanan tersebut terjadi karena ketel yg dibuat vakum supaya tidak ada kebocoran gas maupun cair. Sehingga saat terjadi perubahan gas dapat menjadi tekanan dan menekan zat cair tersebut dan dapat mempercepat proses pemanasan.