Semua manusia pasti pernah basah karena hujan. Basah karena air yang jatuh dari langit dan ribuan rintik itu yang disebut hujan.
Pernah bertanya kenapa harus rintik dan bukannya air dalam satuan kubik atau ton atau apa lah itu?
Nah ini dia jawabnya
Ukuran dari rintik hujan yang mana mencapai permukaan bergantung dari banyak faktor, diantaranya adalah proses mula pembentukan hujan itu sendiri, intensitas curah hujan, laju penguapan, turbulensi udara, dan hembusan angin.
Singkatnya jika ada butir/rintik air berukuran lebih besar dari 6 mm, maka butir tersebut akan terpecah menjadi butir-butir air yang lebih kecil, sedang butir yang berukuran kurang dari 6 mm dapat mempertahankan keutuhannya hingga mencapai permukaan bumi. Hal ini singkatnya dikarenakan adanya gaya hambatan udara yang memberi tegangan pada permukaan butir air, sehingga butir besar dipaksa untuk memecah dirinya. Sedang pada rintik air kecil kekuatan tegangan permukaan air ("energi ikat") mencukupi untuk menahan gaya gangguan dari luar, tegangan permukaan air inilah juga yang menyebabkan butir air berbentuk bulat.
Tambahan,
Ketika butir besar air telah terpecah menjadi rintik-rintik hujan, aliran air tidak lagi menjadi seragam, masing-masing rintik hujan bergerak bebas, bergerak menjadi semakin acak. Bilangan tak berdimensi yang menentukan seberapa jauh butir besar terpecah-pecah menjadi rintik hujan ditentukan oleh bilangan Weber. Sepintas akan terlihat kemiripan bilangan Weber dengan bilangan Reynold, hanya saja ruas gaya viskos tergantikan dengan ruas tegangan permukaan. Selanjutnya biangan Strouhal akan menentukan bagaimana osilasi butir air sepanjang perjalanannya di udara. Yang mana, untuk mengurangi beban gradien kecepatan antar partikel, maka partikel akan semakin menjauh. Sepintas juga bilangan Strouhal ini cukup "setipe" dengan efek coanda, yang mana semisal orang sedang naik sepeda motor dan mengenakan gaun, terlihat gaun seperti tertarik-tarik ke belakang. Hanya saja bilangan Strouhal secara lengkap memperlihatkan tingkat frekuensi tarikan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar