Anomali air

Pengertian Anomali air

Setiap benda memuai (volume benda bertambah) ketika suhu benda bertambah dan benda menyusut (volume benda berkurang) ketika suhu benda berkurang. Air juga memuai ketika suhunya bertambah dan menyusut ketika suhunya berkurang, tetapi tidak pada suhu 0oC – 4oC. Antara suhu 0 oC sampai 4 oC, volume air berkurang (air menyusut) seiring bertambahnya suhu. Jika kita memanaskan air pada suhu 0 oC, semakin panas air, semakin berkurang volume air. Proses penyusutan terhenti ketika air mencapai suhu 4 oC. Di atas 4 oC, volume air bertambah (air memuai) seiring bertambahnya suhu. Sebaliknya, air memuai (volume air bertambah) ketika suhunya berkurang dari 4 oC sampai 0 oC. Keanehan air ini dikenal dengan sebutan anomali air.

Misalnya kita masukkan air bersuhu 30oC ke dalam freezer. Ketika berada di dalam freezer, suhu air berkurang. Pada saat suhu air berkurang, volume air juga berkurang (air menyusut). Ketika mencapai suhu 4 oC, air mulai memuai (volume air bertambah). Pemuaian air terhenti ketika suhunya mencapai 0 oC. Berbeda dengan benda lain yang terus menyusut (volume benda berkurang)  ketika suhu benda tersebut berkurang hingga 0oC.

BACA JUGA  Sifat bayangan cermin cekung

Ketika benda menyusut (Anomali air - 1volume benda berkurang), massa jenis atau kerapatan benda bertambah. Sebaliknya, ketika benda memuai (volume benda bertambah), massa jenis atau kerapatan benda berkurang. Rumus massa jenis = massa / volume. Massa benda selalu tetap. Sedangkan volumenya bisa berubah-ubah, tergantung dari suhu. Air menyusut (volume air berkurang)  hanya sampai pada suhu 4 oC karenanya air memiliki massa jenis paling besar pada suhu 4 oC.

Perhatikan grafik di bawah. Grafik ini menyatakan hubungan antara volume dan suhu air.

Manfaat anomali air

Manfaat anomali air sangat dirasakan di daerah yang mempunyai musim dingin. Ketika musim dingin tiba, suhu udara berkurang. Permukaan air bersentuhan dengan udara karenanya suhu air yang berada di permukaan sungai atau permukaan danau juga berkurang. Karena suhu air menurun, maka volume air juga berkurang. Karena volume air berkurang, maka massa jenis air bertambah. Air yang berada di permukaan memiliki massa jenis yang lebih besar dibandingkan air yang berada di bawah. Karena mempunyai massa jenis lebih besar maka air yang berada di permukaan bergerak ke bawah (tenggelam). Air yang berada di bawah mempunyai massa jenis lebih besar sehingga bergerak ke atas (terapung). Proses ini terjadi sampai suhu air mencapai 4 oC. Ingat ya, air menyusut (volume air berkurang) hanya sampai 4 oC. Karenanya, air memiliki massa jenis paling tinggi pada suhu 4 oC.

BACA JUGA  Percobaan hukum Hooke

Ketika suhu air di permukaan sungai atau permukaan danau menjadi lebih kecil dari 4 oC, maka air yang ada di permukaan memuai (volume air bertambah). Karena volume air bertambah maka massa jenis air berkurang. Massa jenis air yang ada di permukaan lebih kecil dari massa jenis air yang ada di sebelah bawah, sehingga air yang berada di permukaan tidak bisa bergerak ke bawah. Air yang ada di permukaan tetap berada di atas dan lebih dahulu membeku seiring berkurangnya suhu air menjadi 0oC. Karena bersentuhan dengan air yang berada di permukaan, maka air yang berada di sebelah bawah dekat permukaan juga mulai membeku seiring berkurangnya suhu air tersebut menjadi 0oC. Demikian seterusnya. Jadi proses pembekuan bermula dari air yang berada di permukaan. Air yang ada di dasar danau atau dasar sungai biasanya tidak membeku, karena suhu udara tidak sangat dingin. Karena air yang ada di dasar tidak mendapat jatah es batu, maka ikan-ikan dan makhluk hidup yang berada di dasar danau atau dasar sungai tetap hidup selama musim dingin.

BACA JUGA  Contoh soal relativitas khusus

Referensi

Print Friendly, PDF & Email

Eksplorasi konten lain dari Ilmu Pengetahuan

Langganan sekarang agar bisa terus membaca dan mendapatkan akses ke semua arsip.

Lanjutkan membaca