Setelah membaca artikel ini Anda akan belajar tentang:- 1. Arti Kondensasi 2. Kondisi Prasyarat untuk Kondensasi 3. Proses 4. Jenis.
Arti dari Kondensasi:
Kondensasi adalah proses dimana uap air berubah dari keadaan gas ke keadaan cair. Jika udara didinginkan di bawah titik embunnya, sebagian uap air berubah menjadi cair. Pengembunan di udara tidak terjadi secara otomatis seperti yang terjadi di wadah air yang tertutup rapat.
Dalam wadah tertutup, setelah saturasi tercapai, uap air mulai mengembun kembali ke dalam air. Namun di atmosfer, kondensasi bukanlah proses yang sederhana. Ada kondisi prasyarat untuk kondensasi uap air bahwa harus ada permukaan di mana uap air dapat mengembun pada titik embun.
Permukaan untuk kondensasi uap air disediakan oleh inti kondensasi yang terdapat dalam jumlah besar di atmosfer. Oleh karena itu, kondensasi uap air di atmosfer hanya terjadi jika terdapat cukup banyak inti kondensasi.
Kondisi Prasyarat untuk Kondensasi:
saya. Jumlah uap air yang cukup harus tersedia di udara.
- Kejenuhan udara dicapai dengan menurunkan suhu atau dengan menambahkan uap air ke dalamnya.
aku aku aku. Jumlah inti kondensasi yang cukup harus tersedia.
Dengan tidak adanya inti kondensasi, kondensasi mungkin tidak dimulai bahkan jika kelembaban relatif melebihi 100 persen. Tapi selalu ada banyak partikel debu di udara. Dalam kondisi seperti itu, kelembapan relatif jarang melebihi 101 persen.
Di sisi lain, inti higroskopis memiliki afinitas yang besar terhadap uap air, oleh karena itu, kondensasi dapat dimulai bahkan jika kelembapan relatif jauh di bawah 100 persen. Kemudian, ketika kelembaban relatif mencapai hampir 100 persen, tetesan air bertambah besar. Jenis kondisi seperti itu sangat penting untuk pembentukan awan.
Satu-satunya cara uap air dalam jumlah besar di atmosfer dapat diubah menjadi cair, adalah kondensasi dan menjadi padat, adalah sublimasi yang menyebabkan penurunan suhu udara mendekati atau di bawah titik embun.
Kelembaban atmosfer yang tak terlihat diubah menjadi berbagai bentuk. Jika atmosfir didinginkan, kapasitasnya untuk menampung air berkurang, dan jika cukup diturunkan maka terjadi kondensasi.
Bentuk di mana uap air mengembun, ditentukan oleh kondisi di mana pendinginan berlangsung.
Proses Kondensasi:
Ada empat proses penting di mana udara mendingin di bawah titik embunnya:
- Kehilangan penyembuhan karena radiasi,
- Kontak dengan permukaan yang dingin seperti tanah yang sejuk, dedaunan tumbuhan, lapisan salju dan gunung es,
- Pencampuran dengan udara dingin, dan
- Tidak ada penambahan atau penarikan panas yang sebenarnya. Jenis perubahan suhu hasil dari proses internal dalam perubahan adiabatik misalnya pendinginan adiabatik dengan ekspansi arus udara naik.
Proses Pendinginan Adiabatik:
Proses adiabatik didefinisikan sebagai proses di mana tidak ada panas yang ditambahkan atau dikurangi dari massa udara. Suatu proses pendinginan adiabatik atau ekspansi tergantung pada contoh pertama pada sebidang massa udara yang naik melalui atmosfer ke ketinggian yang lebih tinggi. Perubahan suhu yang tidak melibatkan pengurangan atau penambahan kalor disebut perubahan suhu adiabatik.
Udara adalah penghantar panas yang buruk. Oleh karena itu, massa udara yang bergerak secara vertikal menahan energi panas yang menjaga identitas termalnya berbeda dari udara di sekitarnya. Ketika massa udara naik, ia mengembang karena penurunan tekanan pada ketinggian yang lebih tinggi. Akibatnya, volume massa udara yang naik meningkat karena pemuaian.
Selama ekspansi, massa udara harus bekerja melawan udara di sekitarnya. Selama proses ini, energi panas internal dari massa udara dikonsumsi akibat pemuaian yang mengurangi energi panas per satuan volume yang mengakibatkan penurunan suhu.
Laju penurunan temperatur massa udara yang bergerak dengan ketinggian disebut adiabatic lapse rate (ALR). Jika massa udara tetap kering, maka laju penurunan temperatur disebut dry adiabatic lapse rate (DALR). Nilai DALR sekitar 10°C/km. Ini berbeda dari tingkat selang normal. Ini juga disebut tingkat selang waktu lingkungan, yang dicatat oleh termometer yang dibawa melalui atmosfer oleh balon yang naik.
Suhu massa udara yang naik terus menurun hingga menjadi jenuh. Pendinginan lebih lanjut dari massa udara menghasilkan kondensasi. Selama kondensasi, uap air diubah menjadi cairan yang melepaskan panas laten kondensasi. Panas laten kondensasi bercampur dengan massa udara yang bergerak.
Akibatnya, sebidang massa udara mendingin lebih lambat daripada laju selang adiabatik kering. Laju pendinginan yang lebih rendah disebut laju selang adiabatik jenuh (SALR). Umumnya nilainya tetap sekitar 5°C/km, namun nilainya bervariasi dari sekitar 4°C/km untuk udara yang sangat lembab di daerah khatulistiwa hingga sekitar 9°C/km untuk udara dingin di daerah kutub.
Oleh karena itu, kondensasi tergantung pada dua variabel, yaitu jumlah pendinginan dan kelembaban relatif di udara.
Jenis Kondensasi:
Berbagai bentuk kondensasi di dekat tanah adalah:
- Embun,
- Kabut,
- Beku, dan
- Asap.
- Embun:
Embun terbentuk langsung oleh kondensasi di dekat tanah, ketika permukaan telah didinginkan oleh radiasi keluar. Pembentukan embun terutama terjadi saat malam cerah dan angin tenang. Umumnya embun terbentuk di rerumputan, daun tanaman, dan benda padat lainnya di dekat permukaan tanah.
Kondisi yang menguntungkan bagi embun :
(i) Pendinginan radiasi pada malam hari,
(ii) Kondisi tenang/angin sepoi-sepoi,
(iii) Langit cerah, malam yang sejuk dan panjang,
(iv) Ketersediaan uap air yang cukup,
(v) Angin antiklon, dan
(vi) Adveksi dingin.
Kondisi yang tidak menguntungkan bagi embun:
(i) Langit berawan,
(ii) Angin permukaan yang kuat,
(iii) Adanya sirkulasi siklon, dan
(iv) Adveksi hangat.
- Kabut:
Kabut dihasilkan dari kondensasi uap air atmosfer menjadi tetesan air yang tetap tersuspensi di udara dalam konsentrasi yang cukup untuk mengurangi jarak pandang permukaan. Kabut hanyalah lapisan awan yang sangat dekat dengan permukaan. Ini adalah bahaya utama di kawasan industri. Ini sangat umum selama musim dingin. Ini juga sangat umum di dekat daerah pesisir.
Kondisi yang Menguntungkan untuk Kabut:
- Kelembaban yang berlebihan, kelembaban relatif harus lebih besar dari 75 persen.
- Angin tenang/ringan, dan
- Angin anti-siklon.
Jenis Kabut:
- Kabut Penguapan:
(a) Kabut Frontal, dan
(b) Kabut Uap.
- Kabut Pendingin:
(a) Kabut Adveksi,
(b) Kabut Radiasi,
(c) Kabut Pembalikan, dan
(d) Kabut di Atas Lereng.
(1) Kabut Penguapan:
(a) Kabut depan:
Saat hujan hangat turun melalui udara dingin, kabut atau awan stratus terbentuk di permukaan frontal akibat superjenuh akibat penguapan dari hujan hangat menjadi udara dingin.
(b) Kabut uap:
Ini adalah jenis kabut yang tidak stabil yang dihasilkan oleh penguapan yang intens dari permukaan air ke udara yang relatif dingin. Kabut uap ditemukan di garis lintang tengah di sekitar danau dan sungai pada musim gugur saat permukaan air masih hangat dan udara dingin.
(2) Kabut Pendingin:
(a) Kabut adveksi:
Kabut adveksi dihasilkan oleh pengangkutan udara lembab yang hangat di atas permukaan yang lebih dingin, menghasilkan pendinginan lapisan permukaan di bawah titik embunnya, dengan kondensasi yang terjadi dalam bentuk kabut. Itu juga bisa diproduksi, jika massa udara dingin bergerak melintasi permukaan laut yang hangat.
(b) Kabut radiasi:
Kabut radiasi atau kabut tanah dihasilkan ketika udara lembab stagnan bersentuhan dengan tanah yang semakin dingin pada malam hari karena radiasi keluar yang berlebihan.
(c) Kabut inversi:
Ini adalah nama yang diberikan untuk semua jenis kabut atau awan stratus yang awalnya berkembang di bagian atas lapisan lembab, disertai dengan penurunan di atas inversi, mengintensifkan yang terakhir dan menghasilkan awan stratus yang dapat menumpuk ke tanah sebagai kabut.
(d) Kabut di atas lereng:
Kabut lereng atas adalah tipe kabut stabil yang dihasilkan dari pengangkatan orografis secara bertahap dari udara yang stabil secara konvektif. Udara mendingin secara adiabatik dan kabut mulai terbentuk saat mencapai ketinggian di mana udara telah mendingin hingga jenuh.
AKU AKU AKU. Embun beku:
Ini bukan embun beku. Frost terjadi ketika titik embun udara turun di bawah titik beku (0°C). Ketika kondensasi dimulai dengan suhu di bawah 0°C, uap air di udara langsung berpindah dari wujud gas ke wujud padat (sublimasi).
Frost mungkin ringan atau berat. Saat cuaca sangat dingin, tanaman rusak. Ini juga disebut embun beku yang mematikan. Malam yang membekukan lebih sering terjadi selama musim dingin di barat laut India. Tanaman, yang peka terhadap cedera suhu rendah, mengalami kerusakan besar.
sebuah. Es radiasi:
Itu terjadi pada malam yang tenang dan cerah ketika radiasi terestrial hilang ke luar angkasa. Tidak adanya awan dan konsentrasi uap air yang tinggi menyebabkan pembentukan embun beku radiasi.
- Es adveksi:
Itu terjadi di daerah-daerah di mana udara dingin didorong dari daerah yang lebih dingin oleh angin yang lebih kuat. Advective frost atau wind frost dapat terjadi kapan saja, siang atau malam terlepas dari kondisi langit. Dalam beberapa kasus, embun beku advektif dapat diintensifkan oleh embun beku radiasi.
- Embun beku atau embun beku putih:
Hal ini disebabkan oleh sublimasi kristal es pada benda-benda seperti cabang pohon, kabel dll. Benda-benda ini harus berada pada suhu di bawah titik beku karena udara dengan titik embun di bawah titik beku dijenuhkan oleh pendinginan.
- Embun beku hitam:
Itu terjadi ketika vegetasi membeku karena penurunan suhu udara yang tidak mengandung kelembaban yang cukup.
Perbedaan antara Radiasi dan Advection Frost:
Dalam kasus embun beku radiasi, malam yang tenang dan cerah dan pembalikan suhu adalah kondisi utama. Durasinya singkat. Dalam kasus embun beku adveksi, angin kencang dan tidak adanya pembalikan suhu adalah kondisi utama. Durasinya panjang.
Kontrol embun beku:
Frost harus dikontrol untuk menjaga jaringan vegetasi di atas suhu yang mematikan. Tanaman sayuran rusak oleh embun beku. Kerusakan tanaman budidaya tergantung pada jenis tanamannya. Kehadiran embun beku pada daun menghambat fungsi normal stomata.
Akibatnya, fotosintesis terpengaruh. Dalam kondisi sangat dingin, tanaman panen dapat mati. Oleh karena itu, menjadi penting untuk menyelamatkan tanaman dari kerusakan akibat embun beku.
Metode berikut dapat diadopsi untuk menyelamatkan tanaman dari kerusakan akibat embun beku:
- Pemilihan lokasi,
- Peningkatan intersepsi radiasi (tabir asap),
- Isolasi termal,
- Pencampuran udara (baling-baling yang digerakkan mesin dan kipas panas untuk menggerakkan udara hangat di lapisan inversi ke bawah),
- Pemanasan udara dan tanaman langsung,
- Aplikasi air, dan
- Manipulasi tanah.
- Asbut:
Ini adalah kombinasi kabut dan asap yang ditemukan di kota-kota industri besar di garis lintang tengah atau tinggi. Karena berlangsung selama berhari-hari bersama dan menyebabkan begitu banyak penyakit dan kematian, oleh karena itu juga dikenal sebagai kabut pembunuh.
Kondensasi di atas Tanah:
Selama musim panas, massa udara di permukaan tanah menjadi panas karena energi panas yang kuat. Massa udara ini menjadi lebih hangat dibandingkan dengan lingkungan sekitarnya. Arus vertikal yang kuat dihasilkan, yang mengangkat massa udara yang hangat dan ringan. Massa udara yang naik menjadi jenuh karena pendinginan.
Pendinginan lebih lanjut dari massa udara jenuh menyebabkan kondensasi. Pengangkatan massa udara berlanjut meskipun penyebab awal pengangkatan tidak lagi efektif. Kemudian, gerakan udara ke atas disebabkan oleh gaya apung. Seringkali massa udara tenggelam kembali ke tingkat sebelumnya. Pergerakan massa udara ke atas dan ke bawah bergantung pada stabilitas dan ketidakstabilan atmosfer.
