Jenis-jenis Angin
Pengertian Angin
Angin adalah udara yang bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah atau dari suhu udara yang rendah ke suhu udara yang tinggi.
Proses Terjadinya Angin
Angin terjadi karena adanya perbedaan tekanan udara
atau perbedaan suhu udara pada suatu daerah atau wilayah. Hal ini
berkaitan dengan besarnya energi panas matahari yang di terima oleh
permukaan bumi. Pada suatu wilayah, daerah yang menerima energi panas
matahari lebih besar akan mempunyai suhu udara yang lebih panas dan
tekanan udara yang cenderung lebih rendah. Sehingga akan terjadi
perbedaan suhu dan tekanan udara antara daerah yang menerima energi
panas lebih besar dengan daerah lain yang lebih sedikit menerima energi
panas, akibatnya akan terjadi aliran udara pada wilayah tersebut.
Contoh – contoh alat pengukur angin:
Meskipun pada kenyataan angin tidak dapat dilihat
bagaimana wujudnya, namun masih dapat diketahui keberadaannya melalui
efek yang ditimbulkan pada benda – benda yang mendapat hembusan angin.
Seperti ketika kita melihat dahan – dahan pohon bergerak atau bendera
yang berkibar kita tahu bahwa ada angin yang berhembus. Dari mana angin
bertiup dan berapa kecepatannya dapat diketahui dengan menggunakan
alat – alat pengukur angin. Alat–alat pengukur angin tersebut adalah :
- Anemometer, yaitu alat yang mengukur kecepatan angin.
- Wind vane, yaitu alat untuk mengetahui arah angin.
- Windsock, yaitu alat untuk mengetahui arah angin dan memperkirakan besar kecepatan angin. Biasanya ditemukan di bandara – bandara.
Selain dengan menggunakan alat–alat pengukur angin,
arah dan kecepatan angin juga dapat diukur/diperkirakan dengan
menggunakan tabel Skala Beaufort.
Contoh tabel Skala Beaufort:
Skala Beaufort
|
Kategori
|
Satuan dalam km/jam
|
Satuan dalam knots
|
Keadaan di daratan
|
Keadaan di lautan
|
0
|
Udara Tenang
|
0
|
0
|
Asap bergerak secara vertikal
|
Permukaan laut seperti kaca
|
1~3
|
Angin lemah
|
≤ 19
|
≤ 10
|
Angin terasa di wajah; daun-daun berdesir; kincir angin bergerak oleh angin
|
riuk kecil terbentuk namun tidak pecah; permukaan tetap seperti kaca
|
4
|
Angin sedang
|
20~29
|
11~16
|
mengangkat debu dan menerbangkan kertas; cabang pohon kecil bergerak
|
Ombak kecil mulai memanjang; garis-garis buih sering terbentuk
|
5
|
Angin segar
|
30~39
|
17~21
|
pohon kecil berayun; gelombang kecil terbentuk di perairan di darat
|
Ombak ukuran sedang; buih berarak-arak
|
6
|
Angin kuat
|
40~ 50
|
22~ 27
|
cabang besar bergerak; siulan terdengar pada kabel telepon; payung sulit digunakan
|
Ombak besar mulai terbentuk, buih tipis melebar dari puncaknya, kadang-kadang timbul percikan
|
7
|
Angin ribut
|
51~ 62
|
28 ~33
|
pohon-pohon bergerak; terasa sulit berjalan melawan arah angin
|
Laut mulai bergolak, buih putih mulai terbawa angin dan membentuk alur-alur sesuai arah angin
|
8
|
Angin ribut sedang
|
63~ 75
|
34~ 40
|
ranting-ranting patah; semakin sulit bergerak maju
|
Gelombang agak tinggi dan
lebih panjang; puncak gelombang yang pecah mulai bergulung; buih yang
terbesar anginnya semakin jelas alur-alurnya
|
9
|
Angin ribut kuat
|
76~ 87
|
41~ 47
|
kerusakan bangunan mulai muncul; atap rumah lepas; cabang yang lebih besar patah
|
Gelombang tinggi terbentuk
buih tebal berlajur-lajur; puncak gelombang roboh bergulung-gulung;
percik-percik air mulai mengganggu penglihatan
|
10
|
Badai
|
88~ 102
|
48~ 55
|
jarang terjadi di daratan; pohon-pohon tercabut; kerusakan bangunan yang cukup parah
|
Gelombang sangat tinggi
dengan puncak memayungi; buih yang ditimbulkan membentuk
tampal-tampal buih raksasa yang didorong angin, seluruh permukaan
laut memutih; gulungan ombak menjadi dahsyat; penglihatan terganggu
|
11
|
Badai kuat
|
103 ~117
|
56~ 63
|
sangat jarang terjadi- kerusakan yang menyebar luas
|
Gelombang amat sangat tinggi
(kapal-kapal kecil dan sedang terganggu pandangan karenanaya),
permukaan laut tertutup penuh tampal -tampal putih buih karena
seluruh puncak gelombang menghamburkan buih yang terdorong angin;
penglihatan terganggu
|
12+
|
Topan
|
³118
|
³64
|
Udara tertutup penuh oleh
buih dan percik air; permukaan laut memutuh penuh oleh percik-percik
air yang terhanyut angin; penglihatan amat sangat terganggu
|
Jenis-jenis Angin
Secara umum angin dapat dibagi menjadi angin lokal dan angin musim.
Angin lokal terdapat 3 macam yaitu :
Angin lokal terdapat 3 macam yaitu :
����������������������������������������
- Angin darat dan angin laut.
Angin darat dan angin laut terjadi akibat adanya
perbedaan sifat antara daratan dan lautan dalam menyerap dan melepaskan
energi panas matahari. Daratan menyerap dan melepas energi panas lebih
cepat daripada lautan.
Angin darat terjadi ketika pada malam hari energi
panas yang diserap permukaan bumi sepanjang hari akan dilepaskan lebih
cepat oleh daratan (udara dingin). Sementara itu di lautan energi panas
sedang dalam proses dilepaskan ke udara. Gerakan konvektif tersebut
menyebabkan udara dingin dari daratan bergerak menggantikan udara yang
naik di lautan sehingga terjadi aliran udara dari darat ke laut. Angin
darat terjadi pada tengah malam dan dini hari.
Sedangkan angin laut terjadi ketika pada pagi hingga
menjelang sore hari, daratan menyerap energi panas lebih cepat dari
lautan sehingga suhu udara di darat lebih panas daripada di laut.
Akibatnya udara panas di daratan akan naik dan digantikan udara dingin
dari lautan. Maka terjadilah aliran udara dari laut ke darat. Angin
laut terjadi pada sore dan malam hari.
Contoh: angin darat dan angin laut :
- Angin gunung dan angin lembah
Gambar Angin Lembah
Angin lembah terjadi ketika matahari terbit, puncak
gunung adalah daerah yang pertama kali mendapat panas dan sepanjang hari
selama proses tersebut, lereng gunung mendapat energi panas lebih
banyak daripada lembah. Sehingga menyebabkan perbedaan suhu antara
keduanya. Udara panas dari lereng gunung naik dan digantikan dengan
udara dingin dari lembah. Akibatnya terjadi aliran udara dari lembah
menuju gunung.
Sedangkan pada sore hari lembah akan melepaskan
energi panas dan puncak gunung yang telah mendingin akan mengalirkan
udara ke lembah. Aliran udara tersebut dinamakan angin gunung.
Angin Puting Beliung
- Angin Ribut/Puyuh
Biasa juga dikenal dengan puting beliung, yaitu
angin kencang yang datang secara tiba – tiba, mempunyai pusat,
bergerak melingkar seperti spiral hingga menyentuh permukaan bumi dan
punah dalam waktu singkat (3 – 5 menit). Kecepatan angin rata – ratanya
berkisar antara 30 – 40 knots. Angin ini berasal dari awan Cumulonimbus
(Cb) yaitu awan yang bergumpal berwarna abu – abu gelap dan menjulang
tinggi. Namun, tidak semua awan Cumulonimbus menimbulkan puting
beliung. Puting beliung dapat terjadi dimana saja, di darat maupun di
laut dan jika terjadi di laut durasinya lebih lama daripada di darat.
Angin ini lebih sering terjadi pada siang atau sore hari, terkadang
pada malam hari dan lebih sering terjadi pada peralihan musim
(pancaroba). Luas daerah yang terkena dampaknya sekitar 5 – 10 km,
karena itu bersifat sangat lokal.
Angin Periodik adalah :
Jenis angin yang berhembus secara periodik.
Jenis angin yang berhembus secara periodik.
Angin monsun adalah angin yang berhembus secara
periodik (minimal 3 bulan) dan antara periode yang satu dengan yang
lain polanya akan berlawanan.
Angin monsun di Indonesia ada 2 macam yaitu:
Angin monsun di Indonesia ada 2 macam yaitu:
- Angin Monsun Asia dan
- Angin Monsun Australia.
- Angin Monsun Asia
Angin ini berhubungan dengan angin baratan yaitu angin yang berasal dari daratan Asia menuju wilayah Indonesia, dengan membawa uap air lebih banyak dari biasanya, sehingga sebagian wilayah Indonesia bagian Selatan Katulistiwa sering banyak hujan atau bertepatan dengan musim hujan di Indonesia.
Ketika matahari berada di sebelah Utara Katulistiwa, maka daerah di Belahan Bumi Utara mempunyai suhu udara yang panas dengan tekanan udara cenderung rendah. Sehingga arah pergerakan angin dari Belahan Bumi Utara (daratan Asia) menuju Belahan Bumi Selatan (daratan Australia) dan angin tersebut biasanya berasal dari arah barat menuju timur. Kondisi ini biasa dikenal orang sebagai angin barat.
Gambar Pola Angin Timuran
- Angin Monsum Australia
Angin ini berhubungan dengan angin timur yaitu angin yang berasal dari daratan Australia. Ketika matahari berada di Belahan Bumi Selatan, maka Belahan Bumi Selatan mempunyai suhu yang panas dan tekanan udara yang tinggi maka pergerakan angin dari Belahan Bumi Selatan (daratan Australia) menuju Belahan Bumi Utara (daratan Asia).
Dampak-dampak yang ditimbulkan angin kencang
Gambar Dampak-dampak yang ditimbulkan angin puting beliung 
Selain bermanfaat bagi masyarakat, angin juga dapat
menimbulkan masalah. Angin yang sering menimbulkan kerusakan menurut
kriteria kecepatan antara lain :
- Angin Puting Beliung
Adalah angin yang berputar dalam waktu yang sangat singkat sekitar 3 sampai 5 menit, sering terjadi di darat dengan radius sekitar 5 – 10 km.
Angin puting beliung dapat membuat atap – atap rumah semi permanen berterbangan dan dapat membuat pohon tumbang. Agar terhindar dari terjangan angin puting beliung perlu di ambil langkah antisipatif berikut :
- Menebang dahan – dahan dari pohon yang rimbun dan tinggi untuk mengurangi beban berat pada pohon tersebut.
- Memperkuat atap rumah yang sudah rapuh
- Cepat berlindung atau menjauh dari tempat kejadian, bila menetahui adanya indikasi akan terjadi puting beliung.
- Angin Topan (Badai Tropis)
Angin Topan adalah angin yang berputar dengan skala yang lebih lama sekitar 3 – 7 hari, selalu terjadi di laut dengan daya rusak mencapai ribuan km, Indonesia termasuk negara yang tidak akan pernah dilintasi angin tersebut, namun demikian untuk wilayah yang dekat dengan angin topan akan merasakan dampak tidak langsungnya, antara lain:
- Peningkatan kecepatan angin > 20 knots atau 37 km/jam
- Gelombang tinggi > 2.5 m
- Hujan lebat dan angin kencang pada radius 1000 km dari pusat badai
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ANGIN
Pembangkit Listrik Tenaga Angin
Pembangkit listrik tenaga angin adalah suatu pembangkit listrik yang
menggunakan angin sebagai sumber energi untuk menghasilkan energi
listrik. Pembangkit ini dapat mengkonversikan energi angin menjadi energi listrik dengan menggunakan turbin angin atau kincir angin.
Sistem pembangkitan listrik menggunakan angin sebagai sumber energi
merupakan sistem alternatif yang sangat berkembang pesat, mengingat
angin merupakan salah satu energi yang tidak terbatas di alam.
Komponen pada Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Angin
Sistem pembangkit listrik tenaga angin ini merupakan pembangkit listrik yang menggunakan turbin angin (wind turbine) sebagai peralatan utamanya.
Wind Turbine
Turbin angin terbagi dalam dua kelompok yaitu turbin sumbu horisontal, turbin angin sumbu horisontal biasanya baik memiliki dua atau tiga modul. Jenis lain yaitu turbin sumbu vertikal. Turbin ini berbilah tiga dioperasikan melawan angin, dengan modul menghadap ke angin.
Turbin skala utility memiliki berbagai ukuran, dari 100 kilowatt sampa dengan beberapa megawatt. Turbin besar dikelompokkan bersama-sama ke arah angin,yang memberikan kekuatan massal ke jaringan listrik. turbin kecil tunggal, di bawah 100 kilowatt dan digunakan pada rumah, telekomunikasi, atau pemompaan air. Turbin
kecil kadang-kadang digunakan dalam kaitannya dengan generator diesel,
baterai dan sistem fotovoltaik. Sistem ini disebut sistem angin hibrid
dan sering digunakan di lokasi terpencil di luar jaringan, di mana tidak
tersedia koneksi ke jaringan utilitas.
Komponen-komponen yang ada di dalam turbin angin yaitu :
Tampak isi dari wind turbine
Tidak ada komentar:
Posting Komentar