Suhu dan Kelembaban Udara

Suhu atau temperatur benda adalah besaran yang menyatakan derajat panas suatu benda. Benda yang panas memiliki suhu yang tinggi, sedangkan benda yang dingin memiliki suhu yang rendah. Perlu diketahui bahwa suhu merupakan besaran, maka yang memiliki suhu air yang mendidih dan seterusnya. Jadi, tidak ada suhu tempat atau ruangan, yang ada adalah suhu udara di tempat atau ruangan tersebut.

Sedangkan definisi dari kelembaban udara adalah banyaknya kandungan uap air di atmosfer [Benyamin Lakitan, 2002]. Udara atmosfer adalah campuran dari udara kering dan uap air. Kelembaban udara adalah tingkat kebasahan udara karena dalam udara air selalu terkandung dalam bentuk uap air. Kandungan uap air dalam udara hangat lebih banyak daripada kandungan uap air dalam udara dingin. Kalau udara banyak mengandung uap air didinginkan maka suhunya turun dan udara tidak dapat menahan lagi uap air sebanyak itu. Uap air berubah menjadi titik-titik air. Udara yang mengandung uap air sebanyak yang dapat dikandungnya disebut udara jenuh.

Dalam pengukuran suhu udara terdapat dua proses yang berjalan yaitu thermometer menyamakan suhunya dengan udara secara termodinamik sehingga terjadi kesetimbangan dan suhu dari thermometer terukur. Pengukuran suhu dapat terus menerus dengan alat perekam atau secara manual pada periode-periode tertentu. Pengukuran suku dilakukan pada :

1. Udara dekat permukaan
2. Udara lapisan atas
3. Dalam tanah pada berbagai kedalaman
4. Permukaan air laut atau danau

Ada bermacam-macam thermometer dengan berbagai  skala derajat. Konversi dari masing-masing derajat dapat dilakukan menurut rumus :

1.      1⁰F = [(1-32) x 4/9] ⁰R = [(t-32) x 5/9] ⁰C = [(t-32) x 5/9 + 273] ⁰K

2.      1⁰R = [9/4 (t + 32)] ⁰F = 5/4 t⁰C = [5/4 + 273] ⁰K

3.      1⁰C = [(9/4 t) + 32] ⁰F = 4/5 t⁰R = (t + 273) ⁰K

4.      1⁰K = [9/5 (t-273) + 32] ⁰F = 4/5 (t-273) ⁰R = (t-273) ⁰C

Suhu udara agak sulit diukur karena bantak faktor yang mempengaruhinya, antara lain radiasi langsung, curah hujan, dan angin yang kencang, sehingga suhu udara diukur di dalam sangkar cuaca. Sangkar cuaca harus memenuhi beberapa syarat sehingga sedikit mungkin mempengaruhi alat pengukur termometer. Secara ideal suhu udara yang ada di dalam sangkar cuaca sama dengan suhu udara di luar. Setiap tempat di dalam sangkar cuaca mempunyai suhu yang sama. Hal ini tergantung adanya angin yang membawa udara ke dalam sangkar cuaca.

Macam-macam termometer :

1.        Termometer maksimum-minimum

a.       Termometer maksimum

Digunakan untuk mengukur suhu tertinggi yang terjadi pada hari saat pengukuran. Termometer maksimum terdiri dari air raksa yang berada dalam gelas termometer, dengan penyempitan pada bagian pipa kapiler tepat di atas pada bejana air raksa. Bejana air raksa tersebut berada di bagian ujung dasar pipa kapiler.

Prinsip kerja alat ini yaitu apabila suhu udara naik, air raksa pada bola memuai dan mendorong keluar bagian penyempitan ke pipa kapiler, dan pada saat suhu udara turun, alur air raksa akan tertahan oleh penyempitan pipa kapiler. Ujung batas air raksa menunjukkkan temperatur tertinggi yang terukur selama 24 jam.

Setelah temperatur maksimum dibaca maka termometer harus diatur kembali dengan cara memegang erat di bagian ujung sehingga alat dalam proses vertikal. Naikkan lengan dengan kedudukan horisontal, kemudian ayunkan ke bawah dengan busur tetap secepat mungkin. Air raksa akan turun masuk ke dalam bola air raksa.

b.      Termometer minimum

Termometer minimum digunakan untuk mengukur suhu terendah yang terjadi pada hari saat pengukuran dilakukan. Termometer ini terdiri dari cairan alkohol yang berada dalam gelas termometer, yang dilengkapi dengan bejana alkohol yang berbentuk garpu atau bola. Di dalam cairan alkohol dalam pipa terdapat sebatang gelas indek.

Apabila suhu udara turun cairan dalam tabung akan turun, menyebabkan gelas indek akan turun ke bola alkohol. Hal tersebut terjadi karena tegangan permukaan. Kalau suhu udara naik, maka ujung alkohol akan menjauhi bola alkohol dan indek gelas diam. Bagian gelas indek yang jauh dengan bola/garpu alkohol akan menunjukkan suhu minimum yang teratur selama 24jam.

Cara penyetelan termometer minimum dengan membalikkan termometer dengan bagian berbentuk bola garpu di bagian atas, sehingga gelas indek berhenti pada permukaan batas antara cairan alkohol dan gas di atas alkohol.

2.        Termohygrograph

Termohygrograph adalah alat untuk mengukur secara otomatis suhu udara dan kelembaban udara. Alat ini diletakkan dalam sangkar cuaca (berventilasi) sedemikian rupa sehingga ada aliran udara. Pada alat ini mempunyai dua pena pencatat :

a.       Pena bagian atas untuk mencatat besarnya temperatur cuaca

Grafik pada bagian ini terdiri dari dua bagian yaitu dari 0⁰-40⁰C ke atas (+) dan dari 0⁰-30⁰C ke bawah (-), sedangkan kolom yang ke samping menunjukkan jam, tanggal, hari dalam satu minggu.

b.      Pena bagian bawah untuk mencatat kelembaban relatif (RH)

Grafik pada bagian ini dibagi dalam persentase mulai dari 0% sampai 100%, sedangkan kolom yang ke samping menunjukkan jam, tanggal, hari dalam satu minggu.

Cara pengamatan:

1)      Pengamatan dilakukan setiap satu minggu sekali pada jam 07.00 pagi pada saat pengamatan kertas grafik.

2)      Pengontrolan dilakukan tiap tiga hari sekali.