Gelombang
ACARA IV
GELOMBANG
I. TUJUAN
Mengukur gelombang ( tinggi gelombang, panjang gelombang, dan periode gelombang)
II. ALAT DAN BAHAN
1. Alat pertukangan ( palu, kayu)
2. Bambu seperlunya
3. Karung beras plastik
4. Kompas dan stopwatch
III. PROSEDUR KERJA
Metode pengukuran gelombang
Pengukuran gelombang dilakukan dengan memakai Wave Pole, yaitu papan kayu dengan panjang 4 meter, lebar 15 cm dan tebal 3 cm yang berskala tiap 20 cm. Pengukuran tinggi gelombang dilakukan dengan mengamati puncak dan lembah, perhitungan periode gelombang dilakukan dengan menghitung waktu gerakan gelombang melewati titik tertentu.
IV. KAJIAN TEORI
Deskripsi wacana sebuah gelombang hingga sekarang masih belum terang dan akurat, oleh karena permukaan bahari merupakan suatu bidang yang kompleks dengan pola yang selalu berubah dan tidak stabil (Garrison, 1993). Gelombang merupakan fenomena alam penaikan dan penurunan air secara periodik dan sanggup dijumpai di semua tempat di seluruh dunia. Gross (1993) mendefenisikan gelombang sebagai gangguan yang terjadi di permukaan air. Sedangkan Sverdrup at al, (1946) mendefenisikan gelombang sebagai sesuatu yang terjadi secara periodik terutama gelombang yang disebabkan oleh adanya kejadian pasang surut.
Gelombang ialah pergerakan naik turunnya air dengan arah tegak lurus permukaan air bahari yang membentuk kurva / grafik sinusoidal. Gelombang bahari disebabkan oleh angin. Angin dilautan mentransfer energinya ke perairan, menimbulkan riak-riak, alun/bukit, dan berkembang menjadi apa yang kita sebut sebagai gelombang. Gelombang/ombak yang terjadi di lautan sanggup diklasifikasikan menjadi beberapa macam tergantung kepada gaya pembangkitnya. Pembangkit gelombang bahari sanggup disebabkan oleh: angin (gelombang angin), gaya tarik menarik bumi-bulan-matahari (gelombang pasang-surut), gempa (vulkanik atau tektonik) di dasar bahari (gelombang tsunami), ataupun gelombang yang disebabkan oleh gerakan kapal.
Gelombang yang sehari-hari terjadi dan diperhitungkan dalam bidang teknik pantai ialah gelombang angin dan pasang-surut (pasut). Gelombang sanggup membentuk dan merusak pantai dan besar lengan berkuasa pada bangunan-bangunan pantai. Energi gelombang akan membangkitkan arus dan menghipnotis pergerakan sedimen dalam arah tegak lurus pantai (cross-shore) dan sejajar pantai (longshore). Pada perencanaan teknis bidang teknik pantai, gelombang merupakan faktor utama yang diperhitungkan lantaran akan menimbulkan gaya-gaya yang bekerja pada bangunan pantai.
Massa air permukaan selalu dalam keadaan bergerak, gerakan ini terutama ditimbulkan oleh kekuatan angin yang bertiup melintasi permukaan air dan menghasilkan energi gelombang dan arus. Bentuk gelombang yang dihasilkan cenderung tidak menentu dan tergantung pada beberapa sifat gelombang, periode dan tinggi dimana gelombang dibentuk, gelombang jenis ini disebut “Sea”. Gelombang yang terbentuk akan bergerak ke luar menjauhi sentra asal gelombang dan merambat ke segala arah, serta melepaskan energinya ke pantai dalam bentuk empasan gelombang. Rambatan gelombang ini sanggup menempuh jarak ribuan kilometer sebelum mencapai suatu pantai, jenis gelombang ini disebut “Swell”.
Gelombang mempunyai ukuran yang bervariasi mulai dari riak dengan ketinggian beberapa centimeter hingga pada gelombang tornado yang sanggup mencapai ketinggian 30 m. Selain oleh angin, gelombang sanggup juga ditimbulkan oleh adanya gempa bumi, letusan gunung berapi, dan longsor bawah air yang menimbulkan gelombang yang bersifat merusak (Tsunami) serta oleh daya tarik bulan dan bumi yang menghasilkan gelombang tetap yang dikenal sebagai gelombang pasang surut.
Sebuah gelombang tertdiri dari beberapa penggalan antara lain:
a. Puncak gelombang (Crest) adalah titik tertinggi dari sebuah gelombang.
b. Lembah gelombang (Trough) adalah titik terendah gelombang, diantara dua puncak gelombang.
c. Panjang gelombang (Wave length) adalah jarak mendatar antara dua puncak gelombang atau antara dua lembah gelombang.
d. Tinggi gelombang (Wave height) adalah jarak tegak antara puncak dan lembah gelombang.
e. Priode gelombang (Wave period) adalah waktu yang diharapkan oleh dua puncak gelombang yang berurutan untuk melalui satu titik.
Menurut Nontji (1987) antara panjang dan tinggi gelombang tidak ada satu korelasi yang niscaya akan tetapi gelombang mempunyai jarak antar dua puncak gelombang yang makin jauh akan mempunyai kemungkinan mencapai gelombang yang semakin tinggi. Pond and Pickard (1983) mengklasifikasikan gelombang menurut periodenya, menyerupai yang disajikan pada Tabel 1. berikut ini.
Bhat (1978), Garisson (1993), dan Gross (1993) mengemukakan bahwa ada 4 bentuk besaran yang berkaitan dengan gelombang. Yakni :
a. Amplitudo gelombang (A) ialah jarak antara puncak gelombang dengan permukaan rata-rata air.
b. Frekuensi gelombang ( f ) ialah sejumlah besar gelombang yang melintasi suatu titik dalam suatu waktu tertentu (biasanya didefenisikan dalam satuan detik).
c. Kecepatan gelombang (C) ialah jarak yang ditempuh gelombang dalam satu satuan waktu tertentu.
d. Kemiringan gelombang (H/L) ialah perbandingan antara tinggi gelombang dengan panjang gelombang.
Faktor-faktor Pembentuk Gelombang dan Jenis-jenis Gelombang
Secara umum gelombang yang terjadi di bahari sanggup terbentuk dari beberapa faktor pnyebab menyerupai : angin, pasang surut, tornado laut, dan seiche.
1. Gelombang yang disebabkan oleh angin
Angin yang bertiup di atas permukaan bahari merupakan pembangkit utama gelombang. Bentuk gelombang yang dihasilkan cenderung tidak menentu dan bergantung pada beberapa sifat gelombang periode dan tinggi dimana gelombang dibentuk. Gelombang menyerupai ini disebut Sea. Bentuk gelombang lain yang disebabkan oleh angin ialah gelombang yang bergerak dengan jarak yang sangat jauh sehingga semakin jauh meninggalkan tempat pembangkitnya gelombang ini tidak lagi dipengaruhi oleh angin. Gelombang ini akan lebih teratur dan jarak yang ditempuh selama pergerakannya sanggup mencapai ribuan mil. Jenis gelombang ini disebut Swell.
Tinggi gelombang rata-rata yang dihasilkan oleh angin merupakan fungsi dari kecepatan angin, waktu dimana angin bertiup, dan jarak dimana angin bertiup tanpa rintangan.Umumnya semakin kencang angin bertiup semakin besar gelombang yang terbentuk dan pergerakan gelombang mempunyai kecepatan yang tinggi sesuai dengan panjang gelombang yang besar. Gelombang yang terbentuk dengan cara ini umumnya mempunyai puncak yang kurang curam bila dibandingkan dengan tipe gelombang yang dibangkitkan dengan angin yang berkecepan kecil atau lemah. Saat angin mulai bertiup, tinggi gelombang, kecepatan, panjang gelombang seluruhnya cenderung berkembang dan meningkat sesuai dengan meningkatnya waktu peniupan berlangsung (Hutabarat dan Evans, 1984).
Jarak tanpa rintangan dimana angin bertiup merupakan fetch yang sangat penting untuk digambarkan dengan membandingkan gelombang yang terbentuk pada kolom air yang relatif lebih kecil menyerupai danau (di darat) dengan yang terbentuk di lautan bebas, (Pond and Picard, 1978).
Gelombang yang terbentuk di danau dengan fetch yang relatif kecil dengan hanya mempunyai beberapa centimeter sedangkan yang terbentuk di bahari bebas dimana dengan fetch yang lebih sering mempunyai panjang gelombang hingga ratusan meter. Kompleksnya gelombang-gelombang ini sangat sulit untuk dijelaskan tanpa menciptakan pengukuran-pengukuran yang lebih akurat dan kurang berkhasiat bagi nelayan atau pelaut. Sebagai gantinya mereka menciptakan suatu cara yang lebih sederhana untuk mengetahui gelombang yaitu dengan memakai suatu daftar skala gelombang yang dikenal dengan Skala Beaufort untuk menawarkan keterangan wacana kondisi gelombang yang terjadi di bahari dalam hubungannya dengan kecepatan angin yang sementara berhembus (Hutabarat dan Evans, 1984).
2. Gelombang yang disebabkan oleh pasang surut
Gelombang pasang surut yang terjadi di suatu perairan yang diamati ialah merupakan penjumlahan dari komponen-komponen pasang yang disebabkan oleh gravitasi bulan, matahari, dan benda-benda angkasa lainnya yang mempunyai periode sendiri. Tipe pasang berbeda-beda dan sangat tergantung dari tempat dimana pasang itu terjadi (Cappenberg, 1992).
Tipe pasang surut yang terjadi di Indonesia terbagi atas dua penggalan yaitu tipe diurnal dimana terjadi satu kali pasang dan satu kali surut setiap hari contohnya yang terjadi di Kalimantan dan Jawa Barat. Tipe pasang surut yang kedua yaitu semi diurnal, dimana pada jenis yang kedua ini terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dalam satu hari, contohnya yang terjadi di wilayah Indonesia Timur (Ceppenberg,1992).
Pasang surut atau pasang naik mempunyai bentuk yang sangat kompleks alasannya ialah dipengaruhi oleh beberapa faktor menyerupai korelasi pergerakan bulan dengan katulistiwa bumi, pergantian tempat antara bulan dan matahari dalam kedudukannya terhadap bumi, distribusi air yang tidak merata pada permukaan bumi dan ketidak teraturan konfigurasi kolom samudera.
3. Gelombang yang disebabkan oleh tornado atau puting beliung
Bentuk gelombang yang dihasilkan oleh tornado yang terjadi di bahari merupakan hasil dari cuaca yang tiba-tiba berkembang menjadi jelek terhadap kondisi perairan. Kecepatan gelombang tinggi dengan puncak gelombang sanggup mencapai 7 – 10 meter. Bentuk gelombang ini sanggup menghancurkan pantai dengan vegetasinya maupun wilayah pantai secara keseluruhan (Pond and Picard, 1978).
4. Gelombang yang disebabkan oleh tsunami
Gelombang tsunami merupakan bentuk gelombang yang dibangkitkan dari dalam bahari yang disebabkan oleh adanya acara vulkanis menyerupai letusan gunung api bawah laut, maupun adanya kejadian patahan atau pergeseran lempengan samudera (aktivitas tektonik). Panjang gelombang tipe ini sanggup mencapai 160 Km dengan kecepatan 600-700 Km/jam. Pada bahari terbuka sanggup mencapai 10-12 meter dan dikala menjelang atau mendekati pantai tingginya dapat bertambah bahkan sanggup mencapai 20 meter serta sanggup menghancurkan wilayah pantai dan membahayakan kehidupan manusia, menyerupai yang terjadi di Kupang tahun 1993 dan di Biak tahun 1995 yang menewaskan banyak orang serta menghancurkan ekosistem bahari (Dahuri,1996)
5. Gelombang yang disebabkan oleh seiche
Gelombang seiche merupakan standing wave yang sering juga disebut sebagai gelombang membisu atau lebih dikenal dengan jenis gelombang stasioner. Gelombang ini merupakan standing wave dari periode yang relatif panjang dan umumnya sanggup terjadi di kanal, danau dan sepanjang pantai bahari terbuka. Seiche merupakan hasil perubahan secara mendadak atau seri periode yang berlangsung secara bersiklus dalam tekanan atmosfir dan kecepatan angin (Pond and Picard, 1978).
Bhatt, (1978) mengemukakan bahwa ada 4 jenis gelombang, antara lain :
a. Gelombang Katastrofik
Gelombang ini ialah gelombang bahari yang besar dan muncul secara tiba-tiba yang disebabkan oleh acara gempa bumi, gunung api, dan sebagainya. Gelombang katastrofik ini di namakan berdasarkan akhir yang di timbulkannya yaitu bisa menghancurkan apa saja yang di temui. Gelombang ini juga sering disebut sebagai gelombang lautSeismik atau Tsunami.
b. Gelombang Badai (strom Wave)
Gelombang ini ialah gelombang pasang bahari tinggi yang ditimbulkan dari adanya hembusan angin kencang atau badai. Sering juga disebut sebagai Strom Suger. Gelombang tornado ini sanggup menimbulkan kerusakan yang besar untuk tempat pesisir.
c. Gelombang Internal (Internal Wave)
Gelombang ini ialah gelombang yang terbentuk pada perbatasan antara 2 lapisan air yang berbeda densitas. Gelombang internal ini sanggup ditemukan di bawah permukaan laut. Walaupun gelombang ini serupa dengan gelombang permukaan bahari yang dibangkitkan oleh angin, namun keduanya mempunyai perbedaan dalam beberapa hal. Sebagai contoh, gelombang internal bergerak sangat lambat dan tidak sanggup terdeteksi dengan mata, dan umumnya terjadi hanya dimana adanya variasi densitas. Gelombang ini mempunyai tinggi lebih besar dari pada gelombang permukaan.
d. Gelombang Stasioner Standing Wave
Gelombang ini ialah bentuk gelombang bahari yang di cirikan dengan tidak adanya gerakan gelombang yang merambat, yaitu permukaan air hanya bergerak naik turun saja. Umumnya ditemukan diperairan yang tertutup, contohnya pada danau, teluk atau kanal. Gelombang ini sering disebut juga gelombang membisu atau seiche. Gelombang ini dihasilkan oleh tornado yang digabungkan dengan kondisi atmosfir yang drastis. Gelombang stasioner sanggup menghancurkan masa hidup suatu organisme dan sanggup pula menimbulkan kerusakan daratan.
V. HASIL
a. 
Pengukuran 1 waktu 11:14
Pengukuran 1 waktu 11:14 Jarak 10 m
| Gelombang | Puncak | Lembah | Waktu |
| 1 | 40 cm | 27 cm | 4,27 s |
| 2 | 60 cm | 35 cm | 6,59 s |
| 3 | 50 cm | 30 cm | 6,29 s |
Kecepatan angin = 0,6 mph (sepoi)
Arah angin = utara
Panjang tertinggi = 17,20 m
b. 
Pengukuran 2 waktu 12:14
Pengukuran 2 waktu 12:14 Jarak 10 m
| Gelombang | Puncak | Lembah | Waktu |
| 1 | 60 cm | 40 cm | 6,82 s |
| 2 | 50 cm | 38 cm | 4,11 s |
| 3 | 60 cm | 45 cm | 3,98 s |
Kecepatan angin = 4,7 mph (lemah)
Arah angin = utara
Panjang tertinggi = 18 m
c. Pengukuran 3 waktu 13:14
Pengukuran 3 waktu 13:14 Jarak 10 m
| Gelombang | Puncak | Lembah | Waktu |
| 1 | 40 cm | 30 cm | 5,95 s |
| 2 | 50 cm | 35 cm | 5,43 s |
| 3 | 40 cm | 30 cm | 4,62 s |
Kecepatan angin = 1,3 mph (sangat lemah)
Arah angin = utara
Panjang tertinggi = 18,20 m
VI. PEMBAHASAN
Praktikum kali ini dilakukan pengukuran gelombang bahari dengan pola tabel yang diukur ialah gelombang 1 sd 3 yang terdiri dari puncak, lembah, dan waktu gelombang. Praktikum ini dimulai pada pukul 11:14 dengan kecepatan angin 0,6 mph ( sepoi-sepoi), arah angin utara, dan panjang tertinggi , pada pengukuran pertama, dengan jarak 10 m ditemukan gelombang pertama, memilik puncak 40 m, lembah 27 m, dan waktu 4,27 s. Selanjutnya pada gelombnag kedua mempunyai puncak 60, lembah 35 dan waktu 6,59 s. Pada gelombang ketiga puncak 50, lembah 30, dan waktu 6,29 s.
Kemudian sehabis pengukuran pertama selanjutnya ialah pengukuran kedua yang dimulai pada pukul 12:14 dengan jarak yang sama 10 m. Dengan kecepatan angin 4,7 mph (lemah), arah angin ke utara, dan pasang tertinggi 18 m. Seperti percobaan sebelumnya pada pengukuran pertama, langkah pertama ialah pada gelombang 1, mempunyai puncak 60, lembah, 40, dan waktu 6,82 s. Setelah itu gelombang 2 dengan puncak 50, lembah 38, waktu 4,11 s. Kemudian pada gelombang 3 puncak 60, lembah 45, dan waktu 3,98 s.
Terakhir pengukuran ketiga yang dilakukan pada waktu pukul 13:41 dengan jarak tetap 10 m. Pada pengukuran ini mempunyai kecepatan angin 1,3 mph (sangat lemah), dengan arah angin tetap ke utara, dan pasang tertinggi 18,20 m. pada gelombang pertama, didapatkan puncak 40, lembah, 30, waktu 5,95 s. Pada gelombang kedua mempunyai puncak 50, lembah 30, dan waktu 5,43 s. Terakhir pada gelombang ketiga puncak 40, lembah 30, dan waktu 4,62 s.
VII. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil praktikum/pembahasan diatas sanggup diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Gelombang ialah pergerakan naik turunnya air dengan arah tegak lurus permukaan air bahari yang membentuk kurva / grafik sinusoidal
2. Gelombang sangat dipengaruhi oleh angin.
3. Pada waktu yang berbeda gelombang sanggup menghasilkan puncak, lembah, dan, waktu tempuh yang berbeda walaupun mempunyai jarak yang sama.
4. Pada setiap pengukuran mempunyai pasang tertinggi yang berbeda-beda lantaran disebabkan oleh waktu pengukuran yang berbeda pula.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2010. arus-laut. http://thebloghub.com/pages/Aku-Cinta-Bahari/arus laut. Diakses hari kamis/2014/01/02.
Anonim, 2010. Praktikum-oseanografi. http://dhamadharma.wordpress.com/2010/10/07/laporan-praktikum- oseanografi- fisika/ diakses hari kamis/2014/01/02.
Effendie. 2003. Telaah kualitas air bagi pengelolaan sumberdaya dan lingkungan perairan. Kanisius.:Jogjakarta
Gunawan, Totok, dkk. (2005) Pedoman Survei Cepat Terintegrasi Wilayah Kepesisiran. Badan Penerbit Dan Percetakan Fakultas Geografi Ugm: Yogyakarta.
Hutabarat, Sahala Dan Stewart M Evans. 1985. Pengantar Oseanografi. Universitas Indonesia: Jakarta.
M. Ghufra H. 2007. Pengelolaan Kualitas Air Dalam Budidaya Perairan, Bhnineka Cipta : Jakarta.
Nontji, Anugerah, Dr. 1987. Laut Nusantara. Penerbit Djambatan. Jakarta
Supangat, Agus. (2000) Pengantar Oseanografi, ITB : Bandung.
Wibisono, M.S. (2005) Pengantar Ilmu Kelautan, Grasindo : Jakarta
Sumber http://hendrilune.blogspot.com/
0 Response to "Gelombang"
Posting Komentar