suhu

 suhu

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 getaran. Makin tingginya energi atom-atom penyusun benda, makin tinggi suhu benda tersebut.

Suhu juga disebut temperatur yang diukur dengan alat termometer. Empat macam termometer yang paling dikenal adalah Celsius, Reumur, Fahrenheit dan Kelvin. Perbandingan antara satu jenis termometer dengan termometer lainnya mengikuti:

C:R:(F-32) = 5:4:9 dan

K = C + 273.(derajat)

Karena dari Kelvin ke derajat Celsius, Kelvin dimulai dari 273 derajat, bukan dari -273 derajat. Dan derajat Celsius dimulai dari 0 derajat. Suhu Kelvin sama perbandingan nya dengan derajat Celsius yaitu 5:5, maka dari itu, untuk mengubah suhu tersebut ke suhu yang lain, sebaiknya menggunakan atau mengubahnya ke derajat Celsius terlebih dahulu, karena jika kita menggunakan Kelvin akan lebih rumit untuk mengubahnya ke suhu yang lain.
 Contoh: K=R 4/5X[300-273] daripada: C=R 4/5X27.

Alat Ukur Suhu

Artikel utama: Termometer

Secara kualitatif, kita dapat mengetahui bahwa suhu adalah sensasi dingin atau hangatnya sebuah benda yang dirasakan ketika menyentuhnya. Secara kuantitatif, kita dapat mengetahuinya dengan menggunakan termometer. Suhu dapat diukur dengan menggunakan termometer yang berisi air raksa atau alkohol. Kata termometer ini diambil dari dua kata yaitu thermo yang artinya panas dan meter yang artinya mengukur (to measure).

Tipe termometer

Beberapa tipe termometer antara lain:

· termometer alkohol

· termometer basal

· termometer merkuri

· termometer oral

· termometer Galileo

· termometer infra merah

· termometer cairan kristal

· termistor

· bi-metal mechanical thermometer

· electrical resistance thermometer

· reversing thermometer

· silicon bandgap temperature sensor

· six's thermometer, juga dikenal sebagai maximum minimum thermometer

· thermocouple

· coulomb blockade thermometer

Termometer yang sering digunakan

Termometer yang biasanya dipakai sebagai berikut:

Termometer bulb (air raksa atau alkohol)

· Menggunakan gelembung besar (bulb) pada ujung bawah tempat menampung cairan, dan tabung sempit (lubang kapiler) untuk menekankan perubahan volume atau tempat pemuaian cairan.

· Berdasar pada prinsip suatu cairan volumenya berubah sesuai temperatur. Cairan yang diisikan kadang-kadang alkohol yang berwarna tetapi juga bisa cairan metalik yang disebut merkuri, keduanya memuai bila dipanaskan dan menyusut bila didinginkan

· Ada nomor disepanjang tuba gelas yang menjadi tanda besaran temperatur.

· Keutungan 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).

· Penggunaan thermometer bulb harus melindungi bulb dari benturan dan menghindari pengukuran yang melebihi skala termometer.

· Sumber kesalahan termometer bulb:

- time constant effect, waktu yang diperlukan konduksi panas dari luar ke tengah batang kapiler

- thermal capacity effect, apabila massa yang diukur relatif kecil, akan banyak panas yang diserap oleh termometer dan mengurangi suhu sebenarnya

- cairan (alkohol, merkuri) yang terputus

- kesalahan pembacaan

- kesalahan pencelupan

Termometer spring

· Menggunakan sebuah coil (pelat pipih) yang terbuat dari logam yang sensitif terhadap panas, pada ujung spring terdapat pointer.

· Bila udara panas, coil (logam) mengembang sehingga pointer bergerak naik, sedangkan bila udara dingin logam mengkerut pointer bergerak turun. Secara umum termometer ini 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...

Termometer non kontak

Termometer infra merah, mendeteksi temperatur secara optik selama objek diamati, radiasi energi sinar infra merah diukur, dan disajikan sebagai suhu, dengan mengetahui jumlah energi infra merah yang dipancarkan oleh objek dan emisinya, temperatur objek dapat dibedakan.

Termometer elektronik

Ada dua jenis yang digunakan di pengolahan, yakni thermocouple dan resistance thermometer. Biasanya, industri menggunakan nominal resistan 100 ohm pada 0 °C sehingga disebut sebagai sensor Pt-100. Pt adalah simbol untuk platinum, sensivitas standar sensor 100 ohm adalah nominal 0.385 ohm/°C, RTDs dengan sensivitas 0.375 dan 0.392 ohm/°C juga tersedia.

Satuan Suhu

Mengacu pada SI, satuan suhu adalah Kelvin (K). Skala-skala lain adalah Celsius, Fahrenheit, dan Reamur.

Pada skala Celsius, 0 °C adalah titik dimana air membeku dan 100 °C adalah titik didih air pada tekanan 1 atmosfer. Skala ini adalah yang paling sering digunakan di dunia. Skala Celsius juga sama dengan Kelvin sehingga cara mengubahnya ke Kelvin cukup ditambahkan 273 (atau 273.15 untuk lebih tepatnya).

Skala Fahrenheit adalah skala umum yang dipakai di Amerika Serikat. Suhu air membeku adalah 32 °F dan titik didih air adalah 212 °F.

Sebagai satuan baku, Kelvin tidak memerlukan tanda derajat dalam penulisannya. Misalnya cukup ditulis suhu 20 K saja, tidak perlu 20° K.

Mengubah Skala Suhu

Cara mudah untuk mengubah dari Celsius, Fahrenheit, dan Reamur adalah dengan mengingat perbandingan C:F:R = 5:9:4. Caranya, adalah (Skala tujuan)/(Skala awal)xSuhu. Dari Celsius ke Fahrenheit setelah menggunakan cara itu, ditambahkan

· 77 °F pada skala Celsius adalah 5/9 x (77-32) = 25

Trivia

· Suhu paling dingin di bumi pernah dicatat di Stasiun Vostok, Antarktika pada 21 Juli 1983 dengan suhu -89,2 °C.

Skala Termometer 

Macam – macam satuan skala termometer : 

1. Termometer skala Celcius, titik didihnya 100 °C dengan titik beku 0 °C. Sehingga dari 0 ° – 100 °C, dibagi dalam 100 skala. 

2. Termometer skala Reamur, titik didihnya 80 °R dengan titik beku 0 °R. Sehingga dari 0 ° – 80 °R, dibagi dalam 80 skala. 

3. Termometer skala Kelvin, titik didihnya 373 °K dengan titik beku 273 °K. Sehingga dari 273 °K – 373 °K, dibagi dalam 100 skala. 

4. Termometer Fahrenheit, titik didihnya 212 °F dengan titik beku 32 °F. Sehingga dari 32 °F – 212 °F, dibagi dalam 180 skala. 

5. Termometer Rainkin, titik didihnya 672 °Rn dengan titik beku 492 °Rn. Sehingga dari 492 ° Rn– 672 °Rn, dibagi dalam 180 skala.

Gambar  Es yang mencair menurut Celcius dan Reamur bersuhu 0º, menurut Fahrenheit bersuhu 32º,  menurut Kelvin bersuhu 273º, dan menurut Rainkin bersuhu 672º

adi, pembagian skala – skala tersebut diatas satu skala dalam derajat Celcius sama dengan satu skala dalam derajat Kelvin. 

1 skala C = 1 skala K 

1 skala C < 1 skala R 

1 skala C > 1 skala F 

1 skala C > 1 skala Rn 

Perbandingan Pembagian Skala C, R, F, K, Rn 

C : R : F : K : Rn = 100 : 80 : 180 : 100 : 180 

= 5 : 4 : 9 : 5 : 9

C, R, F = 100 : 80 : 180 

= 5 : 4 : 9 

A. Rumus merubah celcius ke kelvin
= Celcius + 273,15

B. Rumus merubah celcius ke rheamur
= Celcius x 0,8

C. Rumus merubah reamur ke celcius
= Rheamur x 1,25

D. Rumus merubah celcius ke fahrenheit
= (Celcius x 1,8) + 32

E. Rumus merubah fahrenheit ke celcius
= (Fahrenheit – 32) / 1,8

F. Rumus merubah rheamur ke farenheit
= (Rheamur x 2,25) + 32

hal-hal mengenai ekologi hutan

EKOLOGI HUTAN 

A. Pengertian Ekologi Hutan

Istilah Ekologi diperkenalkan oleh Ernest Haeckel (1869), yang mana ekologi ini berasal dari bahasa Yunani,

yaitu :

Oikos = Tempat tinggal (rumah)

Logos = ilmu, telaah.

Oleh karena itu, Ekologi adalah ilrnu yang mempelajari hubungan timbal balik antara mahluk hidup dengan sesamanya dan dengan lingkungannya.

Hubungan tersebut demikian komplek dan eratnya sehingga

Odum (1959) menyatakan bahwa ekologi adalah Enviromental Ecology.

Hutan adalah masyarakat tumbuh-tumbuhan yang dikuasai pohon-pohonan dan mempunyai keadaan lingkungan yang berbeda dengan keadaan di luar hutan. Didalam suatu hutan,

hubungan antara tumbuh-tumbuhan, margasatwa, dan alam lingkungannya demikian eratnya, sehingga hutan dipandang sebagai suatu sistem ekologi atau ekosistem.

Ekologi Hutan adalah cabang ekologi yang khusus mempelajari masyarakat atau ekosistim hutan.

B. Bidang Kajian Ekologi Kutan

Didalam Ekologi ada dua bidang kajian, yaitu

1. Autekologi : Ekologi yang mempelajari suatu jenis organisma yang berinteraksi dengan

1ingkungannya atau ekologi sesuatu jenis atau bagian ekologi yang mempelajari pengaruh sesuatu faktor lingkungan terhadap satu atau lebih jenis-jenis organisme.

2. Sinekologi : Bagian ekologi yang mempelajari berbagai kelompok organisme sebagai satu kesatuan yang saling berinteraksi antar sesamanya dan dengan lingkungannya dalam

suatu daerah. Dalam ekologi hutan, autekologi mempelajari pengaruh suatu faktor lingkungan terhadap hidup dan tumbuhnya satu atau lebih jenis-jenis pohon. Jadi, penyelidikannya mirip fisiologi tumbuh-tumbuhan, sehingga aspek-aspek tertentu dari autekologi, seperti penelitian tentang pertumbuhan pohon serir.g disebut fisioekologi (phisiological ecology). Contoh penelitian autekologi adalah :

1) Pengaruh intensitas cahaya terhadap pertumbuhan jenis Shorea leprosula

2) Pengaruh dosis pupuk N terhadap pertumbuhan jenis sengon. 

Sedangkan Sinekologi mempelajari hutan sebagai suatu ekosistem. Contoh kajian sinekologi adalah pengaruh keadaan tempat tumbuh terhadap komposisi, struktur dan produktivitas hutan.

Dalam ekologi hutan baik penge tahuan autekologi maupun sinekologi bersama-sama diperlukan, karena kita memerlukan pengetahuan tentang sifat-sifat berbagai jenis pohon yang membentuk hutan dan pengetahuan tentang hutan sebagai suatu ekosistem.

C. Sangkut Paut Ekologi Hutan dengan Bidang Ilmu Lain

Berhubung di dalam ekologi hutan yang dipelajari adalah tumbuh-tumbuhan hutan dan keadaan tempat tumbuhnya, maka semua bidang ilmu yang mempelajari kedua komponen ekosistem hutan tersebut sangat diperlukan, yakni:

(1). Taksonomi tumbuh-tumbuhan (terutama Dendrologi).

Bidang ilmu ini sangat diperlukan untuk pengenalan jenis-jenis tumbuhan di hutan. Untuk pengenalan jenis ini diperlukan buku-buku pengenalan jenis yang praktis, selain buku-buku flora yang sudah ada yang bersifat komprehensif. Cara pengenalan jenis pohon dalam buku-buku itu

dititikberatkan pada sifat-sifat generatif (reproduktif), yaitu berdasarkan sifat-sifat bunga dan buah. Padahal menurut pengalaman di lapangan seringkali dijumpai pohonpohon yang sedang tidak berbunga atau berbuah, atau sukar sekali untuk mendapatkan contoh-contoh bunga dan buah. Karena itu, untuk keperluan di lapangan dibutuhkan cara pengenalan jenis pohon yang terutama didasarkan pada sifat-sifat vegetatif, yaitu sifat-sifat batang pohon (kulit, getah dan kayu) , daun dan kuncup, kemudian baru sifat-sifat generative

(2). Geologi dan Geomorfologi

Ilmu-ilmu ini diperlukan dalam ekologi hutan, karena keadaan geologi dan geomorfologi mempengaruhi pembentukan dan sifat-sifat tanah serta penyebaran dan hidup tumbuhtumbuhan.

Pada keadaan iklim yang sama, jenis-jenis batuan yang berbeda akan menghasilkan jenis-jenis tanah yang berlainan.

(3). Ilmu Tanah

Ilmu tanah yang murni seringkali disebut pedologi tetapi sebagai faktor tempat tumbuh disebut edafologi. Perbedaan jenis tanah, sifat-sifat serta keadaan tanah seringkali mempengaruhi penyebaran tumbuh-tumbuhan, menyebabkan terbentuknya tipe-tipe vegetasi berlainan, serta mempengaruhi kesuburan dan produktivitas hutan.

(4). Klimatologi

Iklim adalah faktor terpenting yang mempengaruhi penyebaran tumbuh-tumbuhan. Faktor-faktor iklim seperti suhu (temperatur), curah hujan, kelembaban, dan defisit tekanan uap air besar pengaruhnya pada pertumbuhan pohon. Iklim mikro dari sesuatu ternpat yang dipengaruhi keadaan topografi dapat mempengaruhi penyebaran dan pertumbuhan pohon.

(5). Geografi tumbuh-tumbuhan

Pada permulaan perkembangannya ekologi tumbuhtumbuhan merupakan cabang dari geografi tumbuh-tumbuan (phytogeografi) yang membahas pengaruh faktor-faktor lingkungan terhadap penyebaran tumbuh-tumbuhan. Dari cabang inilah berkembang sosiologi tumbuh-tumbuhan

(phytososiologi) dan ekologi tumbuh-tumbuhan.

(6). Fisiologi Tumbuh-tumbuhan dan Biokimia

Telah dikemukakan bahwa autekolcgi mempunyai kegiatan yang mendekati fisiologi tumbuh-tumbuhan. Jadi pada umumnya informasi dari fisiologi tumbuh-tumbuhan akan sangat berguna untuk mempelajari proses-proses hidup tumbuh-tumbuhan, yang mana memerlukan pengetahuan tentang proses-proses kimia yang berhubungan dengan aktivitas biologis yang terjadi.

(7). Genetika Tumbuh-tumbuhan

Suatu jenis tumbuh-tumbuhan yang penyebarannya luas seringkali memperlihatkan perbedaan menurut letak geografi dan keadaan lingkungan-nya. Perbedaan ini bukan hanya dalam bentuk pertumbuhannya tetapi seringkali pula dalam hal adaptasi dan persyaratan terhadap keadaan tempat tumbuhnya, yang berakar pada sifat-sifat genetis, sebagai akibat dari mutasi dan polyploidy.

(8). Matematika dan Statistika

Kedua ilmu ini sangatlah penting untuk memformulasikan dugaan kuantitatif terhadap berbagai

proses ekologis yang terjadi pada ekosistem hutan. Oleh karena itu, melalui penggunaan kedua bidang ilmu ini faktor lingkungan yang berperan dan seberapa jauh peranannya terhadap penelitian kelestarian suatu hutan dapat diperkirakan.

D. Status Ekologi Hutan dalam Ilmu Pengetahuan Kehutanan

Ekologi Hutan merupakan ilmu dasar yang bersifat integratif (mengintegrasikan ilmu-ilmu dasar lain) yang merupakan ilmu dasar penting bagi silvikultur. Dalam terminologi kehutanan, ekologi hutan hampir sama dengan silvika. Perbedaan ekologi hutan dengan silvika hanyalah pada lawasan kajiannya, yakni ekologi hutan mempelajari hutan sebagai ekosistem (jadi lawasannya lebih luas), sedangkan silvika lebih terarah pada silvikultur dan lebih mendekati autekologi. Dengan pengetahuan ekologi hutan dan fisiologi pohon yang tepat bisa ditentukan tindakan

silvikultur yang tepat, sehingga produksi hutan dapat ditingkatkan baik kualita rnaupun kuantitanya.

E. Aspek-aspek Ekologi Hutan yang renting

Dalam ilmu kehutanan, aspek-aspuk ekologi hutan yang penting dipelajari adalah :

(1). mempelajari komposisi dan struktur hutan alam

(2). mempelajari hubungan tempat tumbuh denyan:

a. komposisi dan struktur hutan

b. penyebaran jenis-jenis pohon

c. permudaan pohon atau permudaan hutan

d. riap (pertumbuhan) pohon/hutan

e. fenologi pohon (musim berbunga, berbuah, pergantian daun).

(3). mempelajari syarat-syarat keadaan tempat tumbuh penanaman atau permudaan alam

(4). mempelajari siklus hara mineral, siklus air, dan metabolisme.

(5). mempelajari hubungan antara kesuburan tanah, iklim dan faktor-faktor lain dengan produktivitas hutan.

(6). mempelajari suksesi vegetasi hutan secara alam dansetelah terjadi kerusakan.