Lompat ke isi

Angin: Perbedaan antara revisi

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Konten dihapus Konten ditambahkan
Zeni Anggraini (bicara | kontrib)
Tidak ada ringkasan suntingan
Zeni Anggraini (bicara | kontrib)
Tidak ada ringkasan suntingan
Baris 1: Baris 1:
{{expert}}[[Berkas:Angin1.gif|thumb|right|300px|Gerakan angin terlihat dari [[foto]] [[satelit]]]]
{{expert}}[[Berkas:Angin1.gif|thumb|right|300px|Gerakan angin terlihat dari [[foto]] [[satelit]]]]
'''Angin''' adalah aliran [[udara]] dalam jumlah yang besar diakibatkan oleh [[rotasi]] [[bumi]] dan juga karena adanya perbedaan [[tekanan udara]] di sekitarnya. Angin bergerak dari tempat bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah.
'''[[Angin fohn|Angin]]''' adalah aliran [[udara]] dalam jumlah yang besar diakibatkan oleh [[rotasi]] [[bumi]] dan juga karena adanya perbedaan [[tekanan udara]] di sekitarnya. Angin bergerak dari tempat bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah.


Apabila dipanaskan, udara [[memuai]]. Udara yang telah memuai menjadi lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini terjadi, tekanan udara turun kerena udaranya berkurang. Udara dingin di sekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah tadi. Udara menyusut menjadi lebih berat dan turun ke tanah. Di atas tanah udara menjadi panas lagi dan naik kembali. Aliran naiknya [[udara panas]] dan turunnya [[udara dingin]] ini dinamanakan [[konveksi]].
Apabila dipanaskan, udara [[memuai]]. Udara yang telah memuai menjadi lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini terjadi, tekanan udara turun kerena udaranya berkurang. Udara dingin di sekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah tadi. Udara menyusut menjadi lebih berat dan turun ke tanah. Di atas tanah udara menjadi panas lagi dan naik kembali. Aliran naiknya [[udara panas]] dan turunnya [[udara dingin]] ini dinamanakan [[konveksi]].
Baris 73: Baris 73:


=== Angin Fohn ===
=== Angin Fohn ===
Angin Fohn adalah Angin yang mengandung udara lembab bertiup ke arah pegunungan, angin naik mengikuti lereng dan setiap naik 100 m mengalami penurunan suhu kurang lebih 0,6°C. Pada saat udara bergerak naik, uap air yang dikandungnya mengalami proses kondensasi atau pengembunan sehingga terjadi hujan di lereng yang dilalui oleh angin tadi.
[[Angin Fohn]] adalah Angin yang mengandung udara lembab bertiup ke arah pegunungan, angin naik mengikuti lereng dan setiap naik 100 m mengalami penurunan suhu kurang lebih 0,6°C. Pada saat udara bergerak naik, uap air yang dikandungnya mengalami proses kondensasi atau pengembunan sehingga terjadi hujan di lereng yang dilalui oleh angin tadi.


Selanjutnya, angin terus bergerak melewati puncak pegunungan dan menuruni lereng di sebelahnya dengan tidak lagi membawa uap air. Angin ini bersifat kering. Pada waktu angin yang kering tadi menuruni lereng, suhu udara bertambah 1°C setiap turun 100 m sehingga suhunya menjadi tinggi (panas). Angin yang turun ini disebut '''angin fohn''' yang bersifat kering dan panas.
Selanjutnya, angin terus bergerak melewati puncak pegunungan dan menuruni lereng di sebelahnya dengan tidak lagi membawa uap air. Angin ini bersifat kering. Pada waktu angin yang kering tadi menuruni lereng, suhu udara bertambah 1°C setiap turun 100 m sehingga suhunya menjadi tinggi (panas). Angin yang turun ini disebut '''angin fohn''' yang bersifat kering dan panas.

Revisi per 17 Mei 2016 11.49

Berkas:Angin1.gif
Gerakan angin terlihat dari foto satelit

Angin adalah aliran udara dalam jumlah yang besar diakibatkan oleh rotasi bumi dan juga karena adanya perbedaan tekanan udara di sekitarnya. Angin bergerak dari tempat bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah.

Apabila dipanaskan, udara memuai. Udara yang telah memuai menjadi lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini terjadi, tekanan udara turun kerena udaranya berkurang. Udara dingin di sekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah tadi. Udara menyusut menjadi lebih berat dan turun ke tanah. Di atas tanah udara menjadi panas lagi dan naik kembali. Aliran naiknya udara panas dan turunnya udara dingin ini dinamanakan konveksi.

Angin merupakan udara yang berhembus dari suhu tinggi ke suhu rendah akibat adanya perbedaan temperatur atmosfer. Perbedaan temperatur pada lokasi yang berbeda (garis lintang) dari bumi yang disebabkan penyinaran matahari yang tidak merata. Faktanya, atmosfer merupakan suatu mesin termodinamika yang besar dimana bagian dari energi yang datang dirubah menjadi energi kinetis secara mekanis dari massa udara yang bergerak. Sekitar 2% dari sinar matahari yang mengalir ke bumi diubah menjadi tenaga angin, yang mana hasil akhirnya berubah menjadi panas dikarenakan gesekan dengan lapisan batas atmosfer.

Untuk mengimplementasikan energi angin tersebut sebagai sumber energi listrik menjadi satu dasar yang terpenting. Kecepatan dan arah angin berubah secara terus-menerus.

Kita terbiasa dengan hembusan angin yang kencang, terutama pada waktu cuaca badai. Untuk mengevaluasi

sumber daya untuk produksi energi pada suatu lokasi, aspek berikut ini merupakan hal yang penting diketahui:

  1. Kecepatan angin rata – rata pertahun.

2. Arah dari kecepatan angin selama setahun dan sehari.

3. Perubahan dari data tersebut selama beberapa tahun.

4. Ketergantungan kecepatan angin pada tingginya permukaan diatas tanah. Untuk menebak beban mekanis pada suatu turbin angin, pengetahuan dari :

5. Perubahan (skala waktu terpendek dari detik ke beberapa menit) dari kecepatan dan arah angin dalam waktu dan ruang merupakan dasar yang sangat penting.

6. Kecepatan maksimum dan kemungkinannya peristiwa tersebut terjadi.

Pola angin sangat dipengaruhi oleh tenaga Coriolis melalui rotasi bumi. Kira – kira 1000 meter diatas permukaan tanah tenaga yang dominan adalah perbedaan tekanan dan tenaga Coriolis, hal tersebut menunjukkan bahwa angin tidaklah tegak lurus tetapi paralel dengan garis khayal di peta bumi yang menghubungkan tempat – tempat yang sama tekanan udaranya, disebut angin Geostrophic. Gambar 2.2 menunjukkan bahwa  model dasar dari sistem sirkulasi udara.

Faktor terjadinya angin

Faktor yang mempengaruhi terjadinya angin, yaitu:

Anemometer, alat pengukur kecepatan angin

Gradien barometris

Bilangan yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari 2 isobar yang jaraknya 111 km. Makin besar gradien barometrisnya, makin cepat tiupan angin. Tekanan udara di atmosfer bumi mengecil secara eksponensial seiring bertambahnya ketinggian. Misal kita menganggap troposfer sebagai kolom udara setinggi h dengan kepadatan konstan. Jika kolom udara dipanaskan maka molekul akan mengembang, akibatnya banyak molekul yang dikeluarkan. Sebaliknya jika kolom udara didinginkan maka molekul akan mengecil sehingga lebih banyak lagi molekul udara yang dapat ditampung. Perbedaan tekanan udara antara dua kolom yang bersebelahan menyebabkan terbentuknya gaya yang dapat mendorong molekul udara bergerak dari kolom bertekanan tinggi ke kolom bertekanan rendah. Gaya ini disebut gaya gradien tekanan dengan persamaan:

Adanya gaya F menandakan adanya percepatan, dan percepatan menandakan keberadaan angin. Persamaan ini juga dapat menjelaskan mengapa percepatan angin ketika badai lebih besar di sektor udara panas dibanding udara dingin. Hal tersebut dikarenakan ρ udara dingin >  ρ udara panas, dengan yang sama besar.

Letak tempat

Kecepatan angin di dekat khatulistiwa lebih cepat dari yang jauh dari garis khatulistiwa.

Tinggi tempat

Semakin tinggi tempat, semakin kencang pula angin yang bertiup, hal ini disebabkan oleh pengaruh gaya gesekan yang menghambat laju udara. Di permukaan bumi, gunung, pohon, dan topografi yang tidak rata lainnya memberikan gaya gesekan yang besar. Semakin tinggi suatu tempat, gaya gesekan ini semakin kecil.

Waktu

Di siang hari angin bergerak lebih cepat daripada di malam hari.

Gaya Coriolis

Merupakan gaya yang timbul akibat rotasi bumi, gaya inilah yang menyebabkan angin bertiup tidak pernah sejajar arahnya dengan gradien tekanan. Gaya coriolis membelokkan arah angin yang sedang bergerak ke arah manapun ( lihat ilustrasi ).

ilustrasi pembelokan arah mata angin disebabkan oleh gaya coriolis

Perumusan gaya coriolis adalah sebagai berikut :

Fc = - 2 m Ω x v

Ω merupakan vektor kecepatan sudut rotasi bumi ( semakin tinggi lintang, magnitudo Ω semakin besar ). V adalah kecepatan angin.

Pada belahan bumi utara gerakan angin akan dibelokkan ke arah kanan, sedangkan di belahan bumi selatan gerakan angin dibelokkan ke arah kiri. Tetapi jika gaya coriolis dan gaya gradien tekanan saling menyeimbangkan maka angin akan bergerak sejajar garis isobar yang lurus. Angin yang demikian disebut angin geostropik.

Kemudian dikenal istilah gaya sentripetal yang merupakan selisih antara gaya gradien tekanan dan gaya coriolis. Gaya sentripetal ini menyebabkan arah angin pada aliran siklonik dan antisiklonik selalu berubah sepanjang waktu. Angin pada aliran siklonik dan antisiklonik ada yang mengalir sejajar garis isobar melengkung yang disebut angin gradien. Angin gradien dihasilkan dari keseimbangan gaya sentripetal, gaya coriolis dan gradien tekanan pada angin.

Tipe

A: Angin laut (pada siang hari), B: Angin darat (pada malam hari)

Angin laut

Angin laut (bahasa Inggris: sea breeze) adalah angin yang bertiup dari arah laut ke arah darat yang umumnya terjadi pada siang hari dari pukul 09.00 sampai dengan pukul 16.00 di daerah pesisir pantai. Angin ini biasa dimanfaatkan para nelayan untuk pulang dari menangkap ikan di laut. Angin laut ini terjadi pada siang hari. Karena air mempunyai kapasitas panas yang lebih besar daripada daratan, sinar matahari memanasi laut lebih lambat daripada daratan. Ketika suhu permukaan daratan meningkat pada siang hari, udara di atas permukaan darat meningkat pula akibat konduksi. Tekanan udara di atas daratan menjadi lebih rendah karena panas, sedangkan tekanan udara di lautan cenderung masih lebih tinggi karena lebih dingin. Akibatnya terjadi gradien tekanan dari lautan yang lebih tinggi ke daratan yang lebih rendah, sehingga menyebabkan terjadinya angin laut, dimana kekuatannya sebanding dengan perbedaan suhu antara daratan dan lautan. Namun, jika ada angin lepas pantai yang lebih kencang dari 8 km/jam, maka angin laut tidak terjadi.[1]

Angin darat

Angin darat (bahasa Inggris: land breeze) adalah angin yang bertiup dari arah darat ke arah laut yang umumnya terjadi pada saat malam hari dari jam 20.00 sampai dengan jam 06.00 di daerah pesisir pantai. Angin jenis ini bermanfaat bagi para nelayan untuk berangkat mencari ikan dengan perahu bertenaga angin sederhana. Pada malam hari daratan menjadi dingin lebih cepat daripada lautan, karena kapasitas panas tanah lebih rendah daripada air. Akibatnya perbedaan suhu yang menyebabkan terjadinya angin laut lambat laun hilang dan sebaliknya muncul perbedaan tekanan yang berlawanan karena tekanan udara di atas lautan yang lebih panas itu menjadi lebih rendah daripada daratan, sehingga terjadilah angin darat, khususnya bila angin pantai tidak cukup kuat untuk melawannya.[2]

Berkas:Angin gunung dan Angin lembah.jpg
Angin gunung dan Angin lembah

Angin lembah

Angin lembah adalah angin yang bertiup dari arah lembah ke arah puncak gunung yang biasa terjadi pada siang hari. Angin ini disebabkan oleh proses pemanasan pada siang hari. Perbedaan ketinggian antara puncak gunung dan lembah menyebabkan perbedaan suhu yang mencolok pada siang hari, puncak gunung yang memiliki elevasi yang lebih tinggi lebih cepat mengalami pemanasan dari matahari daripada daerah lembah yang rendah. Suhu tinggi di puncak gunung menyebabkan tekanan di daerah tersebut menjadi rendah, hal ini berkebalikan dengan tekanan di lembah yang cenderung tinggi karena suhu di daerah lembah rendah. Perbedaan tekanan inilah yang memicu pergerakan udara dari daerah bertekanan udara tinggi (lembah) ke daerah bertekanan udara rendah (gunung). Peristiwa inilah yang disebut dengan angin lembah. Arus pergerakan udara dari lembah ke puncak gunung ini sering disebut dengan arus Anabatik.

Angin gunung

Angin gunung adalah angin yang bertiup dari puncak gunung ke lembah gunung yang terjadi pada malam hari. Angin ini memiliki mekanisme kejadian yang hampir sama dengan angin lembah. Pada malam hari daerah puncak gunung atau daerah di atas lereng gunung kehilangan panas secara cepat karena proses radiasi yang cepat sedangkan pada daerah lembah cenderung sulit kehilangan panas karena radiasi yang terjadi bersifat lambat. Hal ini menyebabkan perbedaan suhu yang mencolok antara daerah gunung (dengan suhu rendah) dan rendah lembah (dengan suhu tinggi), suhu yang tinggi menyebabkan tekanan udara pada lembah menjadi rendah dan suhu yang rendah menyebabkan tekanan udara di gunung menjadi tinggi. Udara kemudian bergerak dari daerah bertekanan udara tinggi (gunung) ke daerah bertekanan udara rendah (lembah). Arus pergerakan udara dari puncak gunung ke lembah ini sering disebut dengan arus Katabatik.

Angin Fohn

Angin Fohn adalah Angin yang mengandung udara lembab bertiup ke arah pegunungan, angin naik mengikuti lereng dan setiap naik 100 m mengalami penurunan suhu kurang lebih 0,6°C. Pada saat udara bergerak naik, uap air yang dikandungnya mengalami proses kondensasi atau pengembunan sehingga terjadi hujan di lereng yang dilalui oleh angin tadi.

Selanjutnya, angin terus bergerak melewati puncak pegunungan dan menuruni lereng di sebelahnya dengan tidak lagi membawa uap air. Angin ini bersifat kering. Pada waktu angin yang kering tadi menuruni lereng, suhu udara bertambah 1°C setiap turun 100 m sehingga suhunya menjadi tinggi (panas). Angin yang turun ini disebut angin fohn yang bersifat kering dan panas.

Angin fohn ini merugikan bagi petani karena sifatnya merusak tanaman dan permukiman di lereng gunung yang dilaluinya. Contoh angin fohn, antara lain angin bohorok di lereng Bukit Barisan, angin gending di Probolinggo, angin kumbang di Cirebon, angin berubu di Lompo Batang, danangin wambraw di Papua. Selain itu, pengertian angin fohn juga dapat sebagai Angin Fohn/angin jatuh adalah angin yang terjadi seusai hujan Orografis. angin yang bertiup pada suatu wilayah dengan temperatur dan kelengasan yang berbeda. Angin Fohn terjadi karena ada gerakan massa udara yang naik pegunungan yang tingginya lebih dari 200 meter di satu sisi lalu turun di sisi lain. Angin Fohn yang jatuh dari puncak gunung bersifat panas dan kering, karena uap air sudah dibuang pada saat hujan Orografis.

Biasanya angin ini bersifat panas merusak dan dapat menimbulkan korban. Tanaman yang terkena angin ini bisa mati dan manusia yang terkena angin ini bisa turun daya tahan tubuhnya terhadap serangan penyakit.[butuh rujukan]

Seperti yang telah dijelaskan di atas Angin Fohn ini merupakan jenis angin gunung yang bersifat kering dan panas. Pemanasan udara pada Angin Fohn terjadi secara adiabatik karena kelembaban yang dibawa oleh Angin Fohn ini sedikit ( pada udara yang lembab, pemanasan dan pendinginan udara berlangsung secara pseudoadiabatik ). Di indonesia Angin Fohn ini mempunyai nama yang berbeda-beda di tiap daerah, misal di Deli dijumpai sebagai angin bahorok, di Papua disebut sebagai angin Wambrau, di Probolinggo sebagai angin Gending, dan di Cirebon serta Brebes disebut sebagai angin kumbang. Angin Fohn ini mampu bertiup dengan kecepatan antara 30 – 50 km/jam.

Angin Muson

Angin Munsoon, Moonsun, muson adalah angin yang berhembus secara periodik (minimal 3 bulan) dan antara periode yang satu dengan yang lain polanya akan berlawanan yang berganti arah secara berlawanan setiap setengah tahun. Biasanya pada setengah tahun pertama bertiup angin darat yang kering dan setengah tahun berikutnya bertiup angin laut yang basah.

Pada bulan Oktober – April, matahari berada pada belahan langit Selatan, sehingga benua Australia lebih banyak memperoleh pemanasan matahari dari benua Asia. Akibatnya di Australia terdapat pusat tekanan udara rendah (depresi) sedangkan di Asia terdapat pusat-pusat tekanan udara tinggi (kompresi). Keadaan ini menyebabkan arus angin dari benua Asia ke benua Australia.

Di Indonesia angin ini merupakan angin musim Timur Laut di belahan bumi Utara dan angin musim Barat di belahan bumi Selatan. Oleh karena angin ini melewati Samudra Pasifik dan Samudra Hindia maka banyak membawa uap air, sehingga di Indonesia terjadi musim penghujan. Musim penghujan meliputi seluruh wilayah indonesia, hanya saja persebarannya tidak merata. makin ke timur curah hujan makin berkurang karena kandungan uap airnya makin sedikit.

Pada bulan April-Oktober, matahari berada di belahan langit utara, sehingga benua Asia lebih panas daripada benua Australia. Akibatnya, di asia terdapat pusat-pusat tekanan udara rendah, sedangkan di australia terdapat pusat-pusat tekanan udara tinggi yang menyebabkan terjadinya angin dari australia menuju asia.

Di indonesia terjadi angin musim timur di belahan bumi selatan dan angin musim barat daya di belahan bumi utara. Oleh karena tidak melewati lautan yang luas maka angin tidak banyak mengandung uap air oleh karena itu di indonesia terjadi musim kemarau, kecuali pantai barat sumatera, sulawesi tenggara, dan pantai selatan irian jaya.

Antara kedua musim tersebut ada musim yang disebut musim pancaroba (peralihan), yaitu musim kemareng yang merupakan peralihan dari musim penghujan ke musim kemarau, dan musim labuh yang merupakan peralihan musim kemarau ke musim penghujan. Adapun ciri-ciri musim pancaroba yaitu : Udara terasa panas, arah angin tidak teratur dan terjadi hujan secara tiba-tiba dalam waktu singkat dan lebat.

Angin Munson dibagi menjadi 2, yaitu Munson Barat atau dikenal dengan Angin Musim Barat dan Munson Timur atau dikenal dengan Angin Musim Timur

Angin Musim Barat

Angin Musim Barat/Angin Muson Barat adalah angin yang berhembus dari Benua Asia (musim dingin) ke Benua Australia (musim panas) dan mengandung curah hujan yang banyak di Indonesia bagian Barat, hal ini disebabkan karena angin melewati tempat yang luas, seperti perairan dan samudra. Contoh perairan dan samudra yang dilewati adalah Laut China Selatan dan Samudra Hindia. Angin Musim Barat menyebabkan Indonesia mengalami musim hujan.

Angin ini terjadi antara bulan Oktober sampai bulan April di Indonesia terjadi musim hujan.

Angin Musim Timur

Angin Musim Timur/Angin Muson Timur adalah angin yang mengalir dari Benua Australia (musim dingin) ke Benua Asia (musim panas) sedikit curah hujan (kemarau) di Indonesia bagian Timur karena angin melewati celah- celah sempit dan berbagai gurun (Gibson, Australia Besar, dan Victoria). Ini yang menyebabkan Indonesia mengalami musim kemarau. Terjadi pada bulan Juni, Juli dan Agustus, dan maksimal pada bulan Juli.

Tornado yang berada di Elie, Manitoba.

Tornado

Tornado merupakan kolom air yang berputar dengan cepat dan ganas yang melakukan kontak dengan permukaan bumi dan awan kumulonimbus atau, pada kasus yang langka, dengan bagian bawah awan kumulus. Biasa disebut sebagai angin puting beliung. Tornado memiliki banyak bentuk dan ukuran, namun secara umum terlihat berbentuk seperti corong yang ujung sempitnya menyentuh permukaan bumi dan sering kali dikelilingi oleh puing-puing, reruntuhan dan debu. Umumnya tornado memiliki kecepatan angin sekitar kurang dari 180 km/jam dengan lebarnya mencapai 80 m, dan bertahan dan berjalan hingga beberapa kilometer sebelum menghilang. Tornado yang paling ekstrim dapat memiliki kecepatan angin mencapai lebih dari 480 km/jam dan melebar hingga 3 km, serta melintasi permukaan bumi hingga lebih dari 100 km.

Biasanya tornado dihasilkan dari awan kumulonimbus dan kejadiannya seringkali di wilayah dataran rendah. Untuk kasus di wilayah dataran tinggi diakibatkan oleh kawasan panas kota. Angin tornado ini dapat dihasilkan jika terdapat dua buah massa udara yang suhu udara, kerapatan dan arah anginnya berlainan, serta terjadi dalam rentang waktu yang relatif singkat (biasanya kurang dari 1 jam). Angin ini dapat hadir bersama hujan es, jika arus udara turun yang ada cukup kuat. Corongnya terbentuk dari tetes-tetes air atau debu, terbentuk dari olakan-olakan pada perbatasan udara panas dengan udara yang lebih dingin; maka dari itu terkadang ditemui beberapa tornado terletak dalam satu barisan awan. Banyaknya pusaran yang mampu mencapai tahap puncak sangat bergantung pada instabilitas udara lokal, begitu pula ketahanan angin tersebut. Peristiwa angin tornado selesai jika pusaran sudah memasuki wilayah udara dingin.

Tornado banyak ditemukan di setiap benua, kecuali Antartika. Meskipun begitu, sebagian besar tornado terjadi di Tornado Alley, Amerika Serikat, walaupun banyak juga yang terjadi di semua tempat di Amerika Utara. Tornado juga sesekali terjadi di bagian tengah-selatan dan timur Asia, bagian utara dan timur-tengah Amerika Selatan, Afrika Selatan, barat laut Australia dan Selandia Baru. Tornado dapat dideteksi sebelum atau ketika terjadi dengan menggunakan Pulse-Doppler radar dengan mendeteksi pola kecepatan dan data reflektivitas.

Energi Angin

Angin adalah udara yang bergerak dari tekanan udara yang lebih tinggi ke tekanan udara yang lebih rendah. Perbedaan tekanan udara disebabkan oleh adanya perbedaan suhu udara karena adanya pemanasan atmosfir yang tidak merata oleh sinar matahari. Udara yang bergerak ini memiliki kecepatan tertentu, sehingga udara tersebut memiliki energi kinetik.

Energi kinetik yang dikandung oleh paket-paket udara sebesar ½mv2, dalam suatu volum (silinder) yang mempunyai luas A, dalam waktu t, dengan kerapatan udara ρ, dan m = A v t ρ , maka secara matematis dapat dituliskan persamaan total energi angin sebagai berikut:

Persamaan Energi Total Angin
Persamaan Energi Total Angin

Kemudian jika dideferensialkan terhadap waktu untuk mendapatkan laju peningkatan energi, maka akan didapatkan total daya angin sebagai berikut :

Berkas:Persamaan Daya Total Angin.png

Wind Shear (Perubahan Arah/Kecepatan Angin)

Wind shear adalah perubahan arah atau kecepatan angin saat melalui jarak tertentu. Wind shear dapat terjadi secara horizontal maupun vertikal. Perubahan kecepatan angin terhadap ketinggian (horizontal wind shear) merupakan faktor utama dalam memperkirakan produksi energi melalui turbin angin. Telah dilakukan pengukuran perubahan kecepatan angin terhadap ketinggian yang disebabkan perbedaan kondisi atmosfer.

Gambar 2.3 Wind shear dan jenis-jenisnya

(Sumber: Vaughn Nelson )

Metode umum untuk memperkirakan kecepatan angin untuk ketinggian yang lebih tinggi, dengan mengetahui kecepatan angin pada ketinggian yang lebih rendah disebut power law. Persamaan Power law untuk wind shear adalah sebagai berikut :

Berkas:Persamaan power law.png

Dimana :

u0 = kecepatan angin yang telah diukur pada ketinggian tertentu

H0 = ketinggian pada kecepatan angin u0

H   = ketinggian.

Eksponen wind shear α, berkisar 1/7 (0.14) untuk atmosfer dalam kondisi stabil. Bagaimanapun nilai α berubah – ubah tergantung pada daerah dan kondisi atmosfer. Dari persamaan di atas diketahui bahwa perubahan kecepatan angin terhadap ketinggian dapat diperkirakan seperti pada gambar 2.3, dengan catatan nilai α= 0,14. Dimana eksponen wind shear 0,14 merupakan standard dunia yang diukur pada ketinggian 10 m dan pada saat pengukuran kondisi cuaca stabil, sehingga dengan menggunakan data eksponen wind shear α pada ketinggian 10 m ini, kita dapat memperkirakan potensi daya angin sampai pada ketinggian 50 m.

Gambar 2.4 Wind shear, perubahan kecepatan angin terhadap ketinggian. Dihitung untuk kecepatan angin 10 m/s pada ketinggian 10 m, α= 0,14.

(Sumber: Vaughn Nelson )

Lihat pula

Pranala luar

  1. ^ Dr. Steve Ackerman (1995). "Sea and Land Breezes". University of Wisconsin. Diakses tanggal 2006-10-24. 
  2. ^ JetStream: An Online School For Weather (2008). "The Sea Breeze". National Weather Service. Diakses tanggal 2006-10-24.