Kelembaban dan tekanan udara adalah dua faktor penting yang memengaruhi cuaca dan iklim. Tapi bagaimana mereka berhubungan? Dan apa peran suhu dalam interaksi mereka? Dalam artikel ini, kita akan mempelajari dasar-dasar kelembapan dan tekanan udara, serta bagaimana pengaruhnya satu sama lain dan terhadap cuaca.
Apa itu Kelembaban?
Kelembaban adalah ukuran jumlah uap air atau uap air di udara. Uap air adalah bentuk gas dari air yang menguap dari badan air seperti lautan, danau, sungai, dan bahkan tumbuhan dan hewan. Jumlah uap air di udara bergantung pada suhu dan tekanan udara, serta ketersediaan sumber air.
Ada berbagai cara untuk menyatakan kelembapan, tetapi yang paling umum adalah kelembapan relatif (RH), yang merupakan rasio tekanan uap air aktual terhadap tekanan saturasi pada suhu tertentu. Tekanan saturasi adalah jumlah maksimum uap air yang dapat ditahan udara pada suhu tertentu. Kelembaban relatif dinyatakan sebagai persentase, dan ini menunjukkan seberapa dekat udara menjadi jenuh dengan uap air. Misalnya, jika kelembapan relatif 100%, berarti udara menahan uap air sebanyak mungkin pada suhu tersebut, dan setiap uap air tambahan akan mengembun menjadi bentuk cair atau padat, seperti hujan, salju, atau kabut. Jika kelembapan relatif adalah 50%, berarti udara mengandung setengah dari jumlah maksimum uap air pada suhu tersebut.
Apa itu Tekanan Udara?
Tekanan udara, juga dikenal sebagai tekanan atmosfer atau tekanan barometrik, adalah ukuran gaya yang diberikan oleh berat udara di atas titik tertentu. Tekanan udara dipengaruhi oleh ketinggian, suhu, dan kerapatan udara. Semakin tinggi ketinggian, semakin rendah tekanan udaranya, karena semakin sedikit udara di atas yang mengerahkan gaya. Semakin tinggi suhunya, semakin rendah tekanan udaranya, karena udara yang lebih hangat mengembang dan menjadi kurang padat. Semakin rendah kerapatannya, semakin rendah tekanan udaranya, karena udara yang kurang padat memiliki lebih sedikit molekul untuk mengerahkan gaya.
Tekanan udara diukur menggunakan barometer, yang dapat berbasis merkuri atau berbasis aneroid. Barometer merkuri terdiri dari tabung gelas berisi merkuri yang naik atau turun sesuai dengan perubahan tekanan udara. Barometer aneroid terdiri dari ruang logam yang mengembang atau berkontraksi sesuai dengan perubahan tekanan udara. Tekanan udara biasanya dinyatakan dalam satuan milibar (mb), hectopascal (hPa), inci air raksa (inHg), atau atmosfer (atm).
Bagaimana Hubungan Kelembaban dan Tekanan Udara?
Kelembaban dan tekanan udara tidak berhubungan secara langsung, tetapi keduanya dapat saling mempengaruhi secara tidak langsung melalui pengaruhnya terhadap suhu dan kepadatan. Suhu adalah faktor utama yang mempengaruhi kelembapan, karena udara yang lebih hangat dapat menampung lebih banyak uap air daripada udara yang lebih dingin. Oleh karena itu, saat suhu meningkat, kelembapan juga meningkat, begitu pula sebaliknya. Namun, suhu juga mempengaruhi tekanan udara, karena udara yang lebih hangat mengembang dan menjadi kurang padat dibandingkan dengan udara yang lebih dingin. Oleh karena itu, ketika suhu meningkat, tekanan udara menurun, dan sebaliknya.
Kepadatan adalah faktor lain yang memengaruhi kelembapan dan tekanan udara. Kepadatan dipengaruhi oleh suhu dan kelembapan, karena udara yang lebih hangat dan udara yang lembab keduanya kurang padat daripada udara yang lebih dingin dan udara yang kering. Oleh karena itu, ketika kepadatan berkurang, kelembapan dan tekanan udara juga berkurang, begitu pula sebaliknya.
Hubungan antara kelembapan dan tekanan udara dapat diilustrasikan dengan beberapa contoh:
– Sistem tekanan tinggi adalah biasanya dikaitkan dengan langit cerah dan cuaca kering, karena tekanan tinggi berarti udara yang tenggelam yang memampatkan dan menghangat saat turun. Hal ini mengurangi kemampuannya menahan uap air, sehingga menjadi lebih kering dan kurang lembap.
– Sistem tekanan rendah biasanya diasosiasikan dengan langit berawan dan cuaca basah, karena tekanan rendah berarti udara naik yang mengembang dan mendingin seiring itu naik. Hal ini meningkatkan kemampuannya menahan uap air, sehingga menjadi lebih lembap dan rentan terhadap kondensasi.
– Bagian depan yang hangat adalah batas tempat udara hangat menggantikan udara dingin. Saat udara hangat bergerak di atas udara dingin, udara menjadi dingin dan menjadi lebih lembab. Hal ini dapat menyebabkan pembentukan awan dan presipitasi di sepanjang front.
– Front dingin adalah batas tempat udara dingin menggantikan udara hangat. Saat udara dingin bergerak di bawah udara hangat, ia mendorongnya ke atas dan membuatnya mengembang dan mendingin. Hal ini juga dapat menyebabkan pembentukan awan dan presipitasi di sepanjang bagian depan.
Kesimpulan
Kelembaban dan tekanan udara adalah dua faktor penting yang memengaruhi cuaca dan iklim. Mereka tidak berhubungan langsung, tetapi mereka dapat mempengaruhi satu sama lain secara tidak langsung melalui pengaruhnya terhadap suhu dan kepadatan. Suhu adalah faktor utama yang mempengaruhi kelembapan, karena udara yang lebih hangat dapat menampung lebih banyak uap air daripada udara yang lebih dingin. Namun, suhu juga mempengaruhi tekanan udara, karena udara yang lebih hangat mengembang dan menjadi kurang padat dibandingkan dengan udara yang lebih dingin. Kepadatan adalah faktor lain yang memengaruhi kelembapan dan tekanan udara, karena udara yang lebih hangat dan udara yang lembap memiliki kepadatan yang lebih rendah daripada udara yang lebih dingin dan udara yang kering.
Kelembaban dan tekanan udara dapat menciptakan kondisi cuaca yang berbeda bergantung pada interaksinya. Sistem tekanan tinggi biasanya dikaitkan dengan langit cerah dan cuaca kering, sedangkan sistem tekanan rendah biasanya dikaitkan dengan langit mendung dan cuaca basah. Front hangat dan front dingin adalah batas pertemuan udara hangat dan udara dingin, dan keduanya juga dapat menyebabkan pembentukan awan dan presipitasi di sepanjang front.
Menurut Penelitian WX, kelembapan tidak berhubungan langsung dengan tekanan udara, tetapi itu dapat mempengaruhi tekanan udara dengan mengubah densitas udara dan mempengaruhi pembentukan presipitasi. Menurut ThoughtCo, apakah tekanan memengaruhi kelembapan adalah pertanyaan yang rumit, tetapi suhu adalah faktor utama yang memengaruhi kelembapan.