Samudera Atlantik (7104)
Musim
Gugur : 29 oktober 1984
Musim
Dingin : 16 Februari 1985
Musim
Semi : 25 Maret 1985
Musim
Panas : 3 Agustus 1985
Analisis
Musim Data
Daerah
yang akan dianalisis pada tugas ini adalah daerah Samudera Atlantik yang
merupakan daerah yang beriklim subtropics. Daerah ini memiliki 4 musim yaitu
musim Gugur, musim dingin, musim semi dan musim panas. Pengaruh musim terhadap
kecepatan suara di dalam air laut yaitu dapat dilihat dari proses pengadukan
air pada daerah permukaan dan pada temperature air yang berubah – ubah
tergantung musim yang sedang terjadi.
Pada
musim gugur salinitas di daerah mix layer meningkat, hal ini disebabkan karena
angin yang bertiup cukup kencang di daerah permukaan sehingga menyebabkan
daerah mix layer tebal. Pada musim ini kecepatan suara pada lapisan mix layer
berada pada nilai yang paling tinggi yaitu sekitar 1540 m/s2.
Pada
musim dingin angin yang bertiup di permukaan sangat kencang sehingga lapisan
mix layer juga semakin tebal. Salinitas pada musim ini mengalami peningkatan
pada lapisan mix layer. Namun kecepatan suara pada lapisan ini menurun sekitar
1535 m/s2 pada permukaan dan menurun seiring dengan menurunnya
temperatur pada lapisan mix layer karena musim dingin yaitu sekitar 25⁰
C.
Pada
musim Semi angin yang bertiup pada daerah mix layer mulai berkurang sehingga
lapisan mix layer semakin menipis. Salinitas
di lapisan mix layer pada musim ini mulai menurun dan temperatur pada musim ini
sekitar 25⁰ C. hal ini menyebabkan kecepatan
suara pada musim ini menurun yaitu berkisar antara 1500 – 1535 m/s2.
Pada
musim Panas angin yang bertiup pada lapisan mix layer tidak begitu kencang sehingga
menyebabkan lapisan mix layer mejadi lebih tipis. Namun pada musim ini
temperatur menjadi lebih tinggi yaitu sekitar 28⁰C.
temperatur yang tinggi biasanya menyebabkan kenaikan pada kecepatan suara di
air. Namun hal ini tidak terjadi pada musim ini. Kecepatan suara pada musim ini
mengalami penurunan. Hal ini disebabkan karena menurunnya tingkat salinitas
pada musim ini.
Analisis
Profil Suhu
Suhu
berpengaruh terhadap cepat rambat udara dalam air, sehingga dapat dilihat pada
grafik dimana grafik kecepatan suara dan grafik temperatur hampir selalu sama
di setiap musimnya. Sehingga dari pengamatan grafik tersebut kita dapat
menyimpulkan bahwa suhu berbanding lurus dengan kecepatan suara di air. Semakin
tinggi suhu maka kecepatan suara juga semakin meningkat begitu pula sebaliknya.
Pada lapisan mix layer penurunan suhu yang konstan menyebabkan kecepatan suara
pada lapisan ini cenderung bertambah sedikit. Kemudian saat memasuki lapisan
termoklin dimana terjadinya penurunan suhu yang drastis menyebabkan kecepatan
suara pada lapisan ini juga cenderung menurun. Saat memasuki lapisan Deep Layer
kecepatan suara masih menurun namun saat berada di lapisan terdalam hamper
mendekati Bottom Sea terjadi kenaikan kecepatan suara kembali. Hal ini terjadi
karena pada daerah Bottom sea terjadi penurunan tekanan yang lebih mendominasi
daripada penurunan suhu, sehingga pada daerah ini kecepatan suara cenderung
mengalami sedikit kenaikan. Kecepatan suara lebih didominasi oleh tekanan
daripada suhu.
Analisis
Profil Salinitas
Salinitas
mengalami kenalikan pada lapisan mix layer namun mengalami penurunan pada
lapisan termoklin dan mengalami kenaikan kembali pada lapisan deep layer.
Salinitas dipengaruhi oleh sirkulasi air, curah hujan dan penguapan. Pada musim
panas dan gugur penguapan yang terjadi relatif tinggi sehingga menyebabkan
salinitas pada lapisan mix layer mengalami penurunan dibandingkan dengan musim
lainnya. Pada lapisan termoklin salinitas mengalami penurunan. Hal ini
disebabkan karena adanya sirkulasi air yang terjadi pada lapisan termoklin yang
menyebabkan kadar garam tinggi naik ke atas sehngga salinitas pada lapisan
termoklin mengalami penurunan.
Salinitas
berpengaruh pada kecepatan suara di dalam air. Salinitas berbanding lurus
dengan kecepatan suara. Semakin tinggi salinitas maka semakin tinggi pula
kecepatan suaranya dan begitu pula sebaliknya. Kecepatan suara juga seharusnya
berkurang karena kenaikan salinitas karena kenaikan salinitas meningkatkan
densitas suatu perairan Akan tetapi kenaikan
salinitas meningkatkan modulus axial (larutan menjadi kurang kompres), sehingga
tiap kenaikan salinitas akan meningkatkan cepat rambat bunyi. Namun pada
lapisan mix layer salinitas cenderung bertambah sedangkan kecepatan suara
cenderung konstan.Hal ini menandakan bahwa salinitas kurang mempengaruhi
kecepatan suara di dalam air dibandingkan dengan temperatur dan tekanan. Pada
musim gugur dan musim dingin lapisan mix layer semakin tebal karena angin yang
semakin kencang di permukaan sehingga menyebabkan lapisan yang tercampur semakin
tebal.
Analisis
Kecepatan Suara
Kecepatan
suara pada lapisan mix layer mengalami kenaikan kemudian mengalami penurunan
pada lapisan termoklin dan mengalami kenaikan kembali pada lapisan deep layer.
Kecepatan suara dipengaruhi oleh banyak faktor yaitu temperature, salinitas dan
kedalaman. Dimana kedalaman berpengaruh pada pertambahan tekanan di dalam air.
Hal ini dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
C = 1449,2 + 4,6T – 0,055T2 +
0,00029T3 + (1,34 – 0,010T)(S – 35) + 0,016Z
Dimana T menyatakan Suhu, S menyatakan
Salinitas dan Z menyatakan Kedalaman.
Dari
rumus tersebut dapat dilihat bahwa semakin tinggi temperatur, salinitas, dan
kedalaman maka semakin tinggi pula kecepatan suara. Pada lapisan termoklin
kecepatan suara menurun hal ini disebabkan karena temperatur mengalami
penurunan walaupun kedalaman bertambah besar. Pada lapisan deep layer kecepatan
suara mengalami peningkatan. Hal ini disebabkan karena temperatur mengalai
penurunan yang konstan sedangkan kedalaman dan salinitas mengalami peningkatan.
Referensi :
http://digilib.itb.ac.id.amiamaliaa-27712-3-2007ta-2.pdf
http://digilib.its.ac.id%2Fpublic%2FITS-paper-23741.pdf
