gejala penampakan alam dalam tinjauan fisika

(Pustaka Fisika). Menurut kami, ada dua hal yang sangat erat kaitannya dengan gejalapenampakan alam di bumi, yaitu litosfer dan atmosfer. Penjelasannya dari keduanya sebagai berikut:

Litosfer

Planet bumi mempunyai struktur lapisan yang terdiri atas kerak, mantel, dan inti. Kerak bumi atau litosfer merupakan bagian permukaan bumi yang tersusun atas batu-batuan. Ketebalannya di bawah laut sekitar 3 km, tetapi di benua dapat mencapai sekitar 35 km. Adapun batu-batuan di inti bumi berbentuk padat, tetapi dapat bergerak pelan. Di inti bumi, tekanannya jutaan kali lebih besar daripada tekanan atmosfer. Adapun suhunya diperkirakan sekitar 4.500 derajat celcius. Panas dari inti bumi tersebut berusaha meloloskan diri keluar bumi. Dalam prosesnya, panas tersebut terhalang oleh lapisan batu-batuan. Di daerah dekat permukaan bumi (litosfer), panas itu dapat merapuhkan batuan. Akibatnya, terjadi gerakan lapisan batu-batuan yang menyebabkan gempa bumi. Gempa itu disebut gempa tektonik. Contoh gempa tektonik yaitu gempa yang terjadi di Jogjakarta dan sekitarnya pada bulan Mei 2006. Gempa itu selain memakan korban lebih dari 5.000 jiwa, juga menghancurkan bangunan-bangunan.

Gambaran Litosfer

(Image from: wikipedia.org)

Menurut penelitian, di bagian mantel bumi ada saluran yang dapat mengarahkan material panas keluar ke permukaan bumi. Material panas dari dalam bumi dikenal sebagai magma. Saluran magma di permukaan bumi berupa gunung berapi. Peristiwa naiknya magma ke permukaan bumi disebut vulkanisme. Adapun gejala munculnya magma di atas permukaan bumi disebut erupsi. Banyak orang yang beranggapan erupsi sebagai awal meletusnya gunung berapi.

Baik erupsi atau letusan gunung berapi dapat menimbulkan banyak korban. Karena selain bahaya material panas yang keluar, erupsi atau letusan gunung berapi dapat menghasilan awan yang sangat panas. Menurut penelitian suhu awan panas itu dapat mencapai 4.000 derajat celcius. Dengan suhu sebesar itu benda-benda dapat terbakar. Contohnya gejala vulkanisme Gunung Merapi di Jawa Tengah pada sekitar pertengahan tahun 2006.

Atmosfer

Atmosfer adalah selubung udara yang menutupi bumi. Atmosfer melindungi penduduk bumi dari benda-benda angkasa, menjaga suhu permukaan bumi, dan sebagai tempat pengaturan cuaca. Dengan demikian, atmosfer menjaga kehidupan makhluk hidup di bumi. Atmosfer bumi mempunyai beberapa lapisan. Batas antarlapisan di dalam atmosfer tidaklah jelas. Lapisan yang paling dekat ke permukaan bumi adalah troposfer. Ketebalan troposfer sekitar 15 km. Pada lapisan inilah terjadinya cuaca dan awan. Pesawat-pesawat terbang melintas pada lapisan ini. Di atas troposfer terdapat lapisan stratosfer. Lapisan ini mempunyai ketebalan atau ketinggian 15 km – 50 km dari permukaan bumi. Di antara lapisan troposfer dan stratosfer terdapat lapisan pelindung yang disebut ozon.

Ozon masuk ke lapisan stratosfer. Ketebalannya sekitar 20 km di lapisan troposfer. Pesawat supersonik dan awan abu dari letusan gunung berapi dapat mencapai lapisan stratosfer. Lapisan di atas stratosfer adalah mesosfer. Mesosfer terletak pada ketinggian 50 km – 80 km dari permukaan bumi. Atom-atom pada mesosfer mengalami ionisasi, yaitu atom yang kehilangan elektron. Area mesosfer yang mengalami ionisasi disebut ionosfer. Lapisan ionosfer ini mampu memantulkan gelombang radio. Lapisan terluar atmosfer yaitu termosfer. Ketinggian termosfer dari permukaan bumi 80 km hingga mencapai angkasa luar. Pada termosfer terdapat lapisan eksosfer, di mana molekul-molekul gas bumi terlepas ke ruang angkasa luar. Di antara lapisan atmosfer bumi tersebut, yang berhubungan langsung dengan kehidupan di bumi adalah troposfer. Perubahan suhu dan kelembapan di troposfer sangat berpengaruh bagi bendabenda di atas permukaan bumi, misalnya dapat mengakibatkan pelapukan.

pasang laut

Pasang laut adalah naik atau turunnya posisi permukaan perairan atau samudera yang disebabkan oleh pengaruh gaya gravitasi bulan dan matahari. Ada tiga sumber gaya yang saling berinteraksi: laut, Matahari, dan bulan. Pasang laut menyebabkan perubahan kedalaman perairan dan mengakibatkan arus pusaran yang dikenal sebagai arus pasang, sehingga perkiraan kejadian pasang sangat diperlukan dalam navigasi pantai. Wilayah pantai yang terbenam sewaktu pasang naik dan terpapar sewaktu pasang surut, disebut mintakat pasangs.

Periode pasang laut adalah waktu antara puncak atau lembah gelombang ke puncak atau lembah gelombang berikutnya. Panjang periode pasang surut bervariasi antara 12 jam 25 menit hingga 24 jam 50 menit.

Tipe Pasang Air Laut

1. Pasang surut harian ganda (semi diurnal tide)

Dalam satu hari terjadi dua kali pasang dan dua kali air surut dengan tinggi yang hamper sama dan pasang surut terjadi secara berurutan secara teratur. Periode pasang surut adalah 24 jam 50 menit. Pada jenis harian ganda misalnya terdapat di perairan Selat Malaka sampai ke Laut Andaman.

2. Pasang surut harian tunggal (diurnal tide)

Dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut. Periode pasang surut rata-rata adalah 12 jam 24 menit. Jenis harian tunggal misalnya terdapat di perairan sekitar selat Karimata, antara Sumatra dan Kalimantan.

3. Pasang surut campuran condong ke harian ganda (mixed tide prevailing semidiurnal)

Dalam satu hari terjadi dua kali air pasang dan dua kali air surut, tetapi tinggi dan periodenya berbeda. Pada pasang-surut campuran condong ke harian ganda (mixed tide, prevailing semidiurnal) misalnya terjadi di sebagian besar perairan Indonesia bagian timur.

4. Pasang surut campuran condong ke harian tunggal (mixed tide prevailing diurnal)

Pada tipe ini dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut, tetapi kadang-kadang untuk sementara waktu terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dengan tinggi dan periode yang sangat berbeda. Sedangkan jenis campuran condong ke harian tunggal (mixed tide, prevailing diurnal) contohnya terdapat di pantai selatan Kalimantan dan pantai utara Jawa Barat.

Penyebab pasang laut

Dalam sebulan, variasi harian dari rentang pasang laut berubah secara sistematis terhadap siklus bulan. Rentang pasang laut juga bergantung pada bentuk perairan dan konfigurasi lantai samudera.

Pasang laut merupakan hasil dari gaya gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi (bumi). Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari Matahari, namun gaya gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik Matahari dalam membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak Matahari ke bumi. Gaya gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan Matahari dan menghasilkan dua tonjolan pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan Matahari.

Pasang laut purnama (spring tide) terjadi ketika bumi, bulan dan Matahari berada dalam suatu garis lurus. Pada saat itu akan dihasilkan pasang naik yang sangat tinggi dan pasang surut yang sangat rendah. Pasang laut purnama ini terjadi pada saat bulan baru dan bulan purnama.

Pasang laut perbani (neap tide) terjadi ketika bumi, bulan dan Matahari membentuk sudut tegak lurus. Pada saat itu akan dihasilkan pasang naik yang rendah dan pasang surut yang tinggi. Pasang laut perbani ini terjadi pada saat bulan kuarter pertama dan kuarter ketiga.

pengertian dan jenis Gerhana matahari

Diagram gerhana Matahari: bulan menutupi Matahari pada siang hari

Gerhana matahari terjadi ketika posisi bulan terletak di antara Bumi dan Matahari,^[1] sehingga menutup sebagian atau seluruh cahaya Matahari. Walaupun Bulan lebih kecil, bayangan Bulan mampu melindungi cahaya Matahari sepenuhnya karena Bulan yang berjarak rata-rata jarak 384.400 kilometer dari Bumi lebih dekat dibandingkan Matahari yang mempunyai jarak rata-rata 149.680.000 kilometer.

Jenis gerhana matahari

Gerhana matahari dapat dibagi menjadi empat jenis yaitu:

• Gerhana total, terjadi apabila saat puncak gerhana, piringan Matahari ditutup sepenuhnya oleh piringan Bulan. Saat itu, piringan Bulan sama besar atau lebih besar dari piringan Matahari. Ukuran piringan Matahari dan piringan Bulan sendiri berubah-ubah tergantung pada masing-masing jarak Bumi-Bulan dan Bumi-Matahari.
• Gerhana sebagian, terjadi apabila piringan Bulan (saat puncak gerhana) hanya menutup sebagian dari piringan Matahari. Pada gerhana ini, selalu ada bagian dari piringan Matahari yang tidak tertutup oleh piringan Bulan.
• Gerhana cincin, terjadi apabila piringan Bulan (saat puncak gerhana) hanya menutup sebagian dari piringan Matahari. Gerhana jenis ini terjadi bila ukuran piringan Bulan lebih kecil dari piringan Matahari. Sehingga ketika piringan Bulan berada di depan piringan Matahari, tidak seluruh piringan Matahari akan tertutup oleh piringan Bulan. Bagian piringan Matahari yang tidak tertutup oleh piringan Bulan, berada di sekeliling piringan Bulan dan terlihat seperti cincin yang bercahaya.
• Gerhana hibrida, bergeser antara gerhana total dan cincin. Pada titik tertentu di permukaan bumi, gerhana ini muncul sebagai gerhana total, sedangkan pada titik-titik lain muncul sebagai gerhana cincin. Gerhana hibrida relatif jarang.

pengertian grahan bulan

Diagram gerhana bulan: Bayangan bumi yang menutupi bulan

gerhana bulan sebelum menjadi gerhana total pada tahun 2011

Gerhana bulan terjadi saat sebagian atau keseluruhan penampang bulan tertutup oleh bayangan bumi. Itu terjadi bila bumi berada di antara matahari dan bulan pada satu garis lurus yang sama, sehingga sinar Matahari tidak dapat mencapai bulan karena terhalangi oleh bumi.

Dengan penjelasan lain, gerhana bulan muncul bila bulan sedang beroposisi dengan matahari. Tetapi karena kemiringan bidang orbit bulan terhadap bidang ekliptika sebesar 5°^[1], maka tidak setiap oposisi bulan dengan Matahari akan mengakibatkan terjadinya gerhana bulan. Perpotongan bidang orbit bulan dengan bidang ekliptika akan memunculkan 2 buah titik potong yang disebut node, yaitu titik di mana bulan memotong bidang ekliptika. Gerhana bulan ini akan terjadi saat bulan beroposisi pada node tersebut. Bulan membutuhkan waktu 29,53 hari untuk bergerak dari satu titik oposisi ke titik oposisi lainnya. Maka seharusnya, jika terjadi gerhana bulan, akan diikuti dengan gerhana Matahari karena kedua node tersebut terletak pada garis yang menghubungkan antara Matahari dengan bumi.

Sebenarnya, pada peristiwa gerhana bulan, seringkali bulan masih dapat terlihat. Ini dikarenakan masih adanya sinar Matahari yang dibelokkan ke arah bulan oleh atmosfer bumi. Dan kebanyakan sinar yang dibelokkan ini memiliki spektrum cahaya merah. Itulah sebabnya pada saat gerhana bulan, bulan akan tampak berwarna gelap, bisa berwarna merah tembaga, jingga, ataupun coklat.

pengertian bioteknologi konvensional dan modern

Pengertian Bioteknologi Konvensional Dan Modern - Bioteknologi adalah penggunaan biokimia, mikrobiologi, dan rekayasa genetika secara terpadu yang bertujuan untuk menghasilkan barang atau jasa bagi kehidupan manusia. atau Bioteknologi juga dapat didefinisikan sebagai ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa. Bioteknologi sebenarnya sudah ditemukan sudah sejak zaman dahulu, sebagai salahsatu contoh saja adalah pembuatan roti, ataupun keju yang dikenal sudah sejak abad -19.

Perkembangan Bioteknologi

• Era Bioteknologi generasi pertama atau bioteknologi sederhana. Penggunaan mikroba masih secara tradisional, dalam produksi makanan serta pengawetan makanan.
• Misalnya : Pembuatan tape, tempe, cuka dsb
• Era Bioteknologi generasi kedua. Proses berlangsung dalam keadaan tidak steril
• Misalnya : 
• Produksi bahan kimia > aseton, asam sitrat
• Pengolahan air limbah
• Pembuatan Kompos
• Era Bioteknologi generasi ketiga. Proses dalam kondisi steril
• Misalnya : Produksi antibiotik dan horomn
• Era Bioteknologi generasi baru
• Misalnya : Produksi Insulin, Interferon, antibodi monoklonal

Ciri Ciri Bioteknologi

• Adanya Benda Biologi berupa mikroorganisme, tumbuhan atau hewan
• Adanya pendayagunaan secara teknologi dan juga Industri
• Produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian

Pengertian Bioteknologi Konvensional - Sederhana

Bioteknologi tradisional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroba, proses biokimia dan proses genetik secara alami, misalnya mutasi dan rekombinasi genetik.

Tahukah Anda bahwa aplikasi bioteknologi tradisional mencakup berbagai aspek kehidupan manusia, yaitu aspek pangan, peternakan, pertanian, dan kesehatan.

Pangan

Berikut ini contoh dari bioteknologi tradisional di bidang pangan, antara lain sebagai berikut.

• Tempe, bahan dasar dari kedelai, merupakan hasil fermentasi dari jamur Rhizopus.
• Tape, bahan dasarnya singkong atau beras ketan, merupakan hasil fermentasi dari Saccharomyces cereviceae.
• Kecap, bahan dasarnya kacang kedelai hasil, fermentasi dari jamur Aspergillus.

Peternakan

Pada bidang peternakan misalnya:

• hasil mutasi alam yang menghasilkan domba ankon, yaitu domba yang berkaki pendek dan bengkok;
• sapi Jersey yang dapat menghasilkan susu dan kandungan krim yang lebih bagus.
• Pertanian

Beberapa contoh bioteknologi tradisional di bidang pertanian adalah:

• hidroponik, tentu Anda sudah mengetahui hidroponik merupakan cara bercocok tanam tanpa menggunakan tanah, tetapi dengan media air sebagai pengganti tanah untuk pertumbuhan tanaman,
• tanaman jenis mustard alami yang diteliti yang dapat menghasilkan tanaman, kubis, kembang kol, dan lain sebagainya.

Kesehatan

Di bidang kesehatan misalnya:

• vaksin merupakan mikroorganisme yang toksinnya dimatikan dan dapat bermanfaat untuk meningkatkan imunitas.
• antibiotik, merupakan hasil isolasi dari bakteri dan jamur yang dapat dimanfaatkan untuk pengobatan.

Penggunaan mikroorganisme dilakukan secara langsung dan sederhana. Dengan cara tersebut kemungkinan akan dihasilkan zat-zat atau senyawa penting bagi manusia.

Pengertian Bioteknologi Modern

Bioteknologi Modern adalah bioteknologi menurut atau berdasar pd manipulasi atau rekayasa DNA, yang dilakukan dengan memodifikasi gen-gen spesifik serta memindahkannya pada organisme yang tidaksama seperti bakteri, tumbuhan, ataupun hewan.

Seperti halnya bioteknologi tradisional, bioteknologi modern juga mencakup berbagai aspek kehidupan, yaitu aspek pangan, peternakan, pertanian, dan kesehatan.

Pangan

Beberapa contoh hasil bioteknologi modern adalah sebagai berikut.

• Kentang hasil mutasi genetik yang mempunyai kadar pati dapat mengikat 20% lebih tinggi daripada biasa.
• Tomat hasil dari manipulasi genetik sehingga tidak cepat matang, tahan lama, dan tidak cepat membusuk.

Peternakan

Beberapa contoh bioteknologi modern bidang peternakan.

• Ternak unggul hasil dari manipulasi sehingga menghasilkan daging dan susu yang unggul pula.
• Kambing identik dengan domba, sapi, dan lain-lain, hasil dari pembelahan embrio secara fisik.

Pertanian

Beberapa contoh hasil dari bioteknologi modern di bidang pertanian adalah sebagai berikut.

• Jagung dan kapas setelah gennya dimanipulasi dapat resisten terhadap serangan penyakit gen tertentu.
• Hasil radiasi dari seleksi biji-bijian kedelai menghasilkan tanaman kedelai tengger dan kedelai hijau camar yang berumur pendek dengan produktivitas tinggi.

Kesehatan

Beberapa contoh hasil dari bioteknologi modern di bidang kesehatan adalah:

• manipulasi produksi vaksin dengan menggunakan Eschericia coli di bidang pangan agar lebih efisien;
• hormon pertumbuhan somatotropin hasil dari Eschericia coli.

Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan kualitas suatu organisme melalui aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi tersebut mampu memodifikasi peran biologis suatu organisme dengan menambahkan gen dari organisme lain atau merekayasa gen pada organisme tersebut.

Pengertian Dan Rumus Arus Listrik Dan Beda Pontesial Bermuatan Listrik

 pada suatu benda. Dua benda atau dua tempat yang muatan listriknya berbeda dapat menimbulkan arus listrik. Benda atau tempat yang muatan listrik positifnya lebih banyak dikatakan mempunyai potensial lebih tinggi. Adapun, benda atau tempat yang muatan listrik negatifnya lebih banyak dikatakan mempunyai potensial lebih rendah. Dua tempat yang mempunyai beda potensial dapat menyebabkan terjadinya arus listrik. Syaratnya, kedua tempat itu dihubungkan dengan suatu penghantar. Dalam kehidupan sehari-hari, beda potensial sering dinyatakan sebagai tegangan. Selanjutnya perhatikan Gambar berikut.

Dua tempat berbeda potensial

Pada Gambar di atas, A dikatakan lebih positif atau berpotensial lebih tinggi daripada B. Arus listrik yang terjadi berasal dari A menuju B Arus listrik terjadi karena adanya usaha penyeimbangan potensial antara A dan B. Dengan demikian dapat dikatakan, arus listrik seakan-akan berupa arus muatan positif. Arah arus listrik berasal dari tempat berpotensial tinggi ke tempat yang berpotensial lebih rendah. Pada kenyataannya muatan listrik yang dapat berpindah bukan muatan positif, melainkan muatan negatif atau elektron.

Karena itu, berdasarkan Gambar yang terjadi sebenarnya adalah terjadinya aliran elektron dari tempat berpotensial lebih rendah ke tempat yang berpotensial lebih tinggi. Jadi berdasarkan uraian di atas, arus listrik terjadi jika ada perpindahan elektron. Kedua benda bermuatan , jika dihubungkan melalui kabel akan menghasilkan arus listrik yang besarnya dapat ditulis dalam rumus

Dengan :

I = besar kuat arus, satuannya ampere (A)

Q = besar muatan listrik, satuannya coulomb (C)

t = waktu tempuh, satuannya sekon (s)

Berdasarkan uraian tersebut, arus listrik dapat didefinisikan sebagai banyaknya elektron yang berpindah dalam waktu tertentu. Kamu sudah mengetahui bahwa perbedaan potensial akan mengakibatkan perpindahan elektron. Banyaknya energi listrik yang diperlukan untuk mengalirkan setiap muatan listrik dari ujung-ujung penghantar disebut beda potensial listrik atau tegangan listrik. Hubungan antara energi listrik, muatan listrik, dan beda potensial listrik secara matematik dirumuskan.

dengan:

V = beda potensial listrik satuannya volt (V)

W = energi listrik satuannya joule (J)

Q = muatan listrik satuannya coulomb (C)

Dengan demikian, beda potensial adalah besarnya energi listrik untuk memindahkan muatan listrik.

Contoh Soal :

Kuat arus listrik yang mengalir pada lampu 250 mA. Jika lampu menyala selama 10 jam, berapakah

a. muatan listrik yang mengalir pada lampu?

b. banyaknya electron yang mengalir pada mapu (1 elektron = 1,6 x 10^-19C)

pengertian isolator listrik

Isolator keramik di rel kereta api

Isolator listrik adalah bahan yang tidak bisa atau sulit melakukan perpindahan muatan listrik. Dalam bahan isolator valensi elektronnya terikat kuat pada atom-atomnya. Bahan-bahan ini dipergunakan dalam alat-alat elektronika sebagai isolator, atau penghambat mengalirnya arus listrik. Isolator berguna pula sebagai penopang beban atau pemisah antara konduktor tanpa membuat adanya arus mengalir ke luar atau atara konduktor. Istilah ini juga dipergunakan untuk menamai alat yang digunakan untuk menyangga kabel transmisi listrik pada tiang listrik.

Beberapa bahan, seperti kaca, kertas, atau Teflon merupakan bahan isolator yang sangat bagus. Beberapa bahan sintetis masih "cukup bagus" dipergunakan sebagai isolator kabel. Contohnya plastik atau karet. Bahan-bahan ini dipilih sebagai isolator kabel karena lebih mudah dibentuk / diproses sementara masih bisa menyumbat aliran listrik pada voltase menengah (ratusan, mungkin ribuan volt).