Sebagian dari kita mungkin pernah bertanya-tanya mengapa kapal besar dapat dengan mudah mengapung di atas lautan. Jawabannya yaitu karena pengaruh massa jenis air laut. Dalam bidang ilmu fisika, massa jenis tersebut memiliki volume lebih besar dari air pada umumnya.
Baca Juga: Contoh Gelombang Berjalan, Riak Permukaan Air Hingga Pegas
Sehingga mempengaruhi kemampuan kapal maupun benda-benda lain untuk mengapung. Memahami hal ini sangat penting di berbagai aplikasi ilmu. Karena itu, mari kita bahas lebih detail dalam penjelasan berikut.
Mengenal Massa Jenis Air Laut
Pada dasarnya, massa jenis atau densitas merupakan ukuran massa per satuan volume dari suatu benda. Sederhananya, densitas menunjukkan seberapa padat sebuah benda. Semakin besar massa benda, maka kian padat juga volumenya.
Densitas sendiri biasanya dinyatakan dalam satuan kilogram per meter kubik (kg/m³). Sementara itu, dalam hal perairan laut, densitas merujuk seberapa banyak massa air yang terkandung pada volume tertentu.
Secara umum, massa jenis air laut berkisar antara 1.025 kg/m³ hingga 1.028 kg/m³. Kendati begitu, angkanya dapat bervariasi tergantung pada beberapa faktor. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi komposisi maupun sifat air laut meliputi:
1. Pengaruh Salinitas (Kadar Garam)
Faktor utama yang mempengaruhi densitas perairan di lautan adalah salinitas. Ini mengacu pada kadar garam yang terkandung di dalam air laut. Dengan kata lain, semakin tinggi salinitas air, maka tinggi pula densitasnya.
Proses pembentukan garam tersebut dapat terjadi dari berbagai siklus. Pertama ketika hujan turun, maka air yang jatuh dan bermuara ke lautan mengandung asam. Zat asam mengikis batuan yang akhirnya melepaskan garam mineral.
Selain itu, ada proses bukaan dari dasar laut sehingga berbagai unsur termasuk garam larut bersama air. Tingginya kandungan garam inilah yang meningkatkan kepadatan air laut, membuat massanya juga lebih besar.
2. Faktor Suhu
Tak banyak yang tahu jika suhu ternyata memiliki pengaruh signifikan terhadap massa jenis air laut. Biasanya, semakin dingin perairan, maka kepadatan maupun massa jenisnya jauh lebih besar. Sebaliknya, saat suhu meningkat, air akan mengembang dan densitasnya akan berkurang.
Oleh sebab itu, di kawasan bersuhu rendah, seperti dekat kutub, punya perairan laut dengan densitas lebih besar. Berdasarkan hasil observasi, peneliti mendapat data bahwa densitas maksimal air laut terjadi di suhu 39.8 hingga 40° derajat celcius.
3. Pengaruh Tekanan
Selanjutnya, densitas perairan di lautan juga dapat berbeda tergantung tekanan. Saat tekanan meningkat otomatis massa jenis akan mengikuti. Kendati pengaruhnya tak sebesar salinitas maupun suhu, namun ini tetap penting untuk kita pahami.
Baca Juga: Pengertian Gerak Epirogenetik, Jenis, dan Contohnya
Sebagai contoh, pada laut yang dalam, tekanan tinggi membuat air menjadi lebih padat. Sehingga massa jenisnya semakin besar. Berbanding terbalik di lautan dangkal yang tekanannya kecil, mengakibatkan densitasnya relatif rendah.
4. Efek Kandungan Gas yang Terlarut
Terakhir, gas yang terlarut di lautan seperti oksigen dan karbon dioksida juga dapat mempengaruhi massa jenis air laut. Bahkan, para peneliti berpendapat bahwa kandungan gas akibat sampah yang tinggi akan mengubah densitas di suatu perairan laut.
Misalnya, sebuah kawasan laut punya massa jenis 1,026 kg/m3. Seiring berjalannya waktu, tumpukan sampah menggunung membuat gas kotor terlarut dalam jumlah tak terkontrol. Maka dapat kita pastikan massa jenisnya akan berubah menjadi semakin besar.
Pengaruh Densitas dalam Berbagai Fenomena
Seperti telah tertera di awal tadi, memahami massa jenis air laut sangat penting. Karena nilainya memainkan peran pokok dalam berbagai aplikasi. Salah satunya membantu dalam proses pembuatan kapal.
Prinsip dasar hukum Archimedes menyatakan objek akan mengapung jika massa jenisnya lebih kecil daripada massa fluida yang mereka tempati. Dengan begitu, para perancang kapal akan mudah menentukan metode produksi guna memahami daya apungnya.
Tak hanya itu, konstruksi jembatan di kawasan pantai juga memerlukan informasi densitas air laut. Di mana para pengembang proyek tentu harus memastikan pondasi yang tertanam di dalam laut benar-benar kuat.
Baca Juga: Aplikasi Hukum Bernoulli dalam Kehidupan Sehari-hari
Saat massa jenis air di laut diketahui secara pasti, tentu semakin memudahkan tim mempersiapkan material dan komposisi yang pas. Sehingga pada akhirnya bisa memperoleh pondasi yang kokoh dan tahan lama. Semoga bermanfaat! (R10/HR-Online)
