Apa penyebabnya kecepatan jatuh butiran hujan tidak begitu besar, padahal tinggi jatuhnya berkisar pada 2000 – 3000 m dpl?
Ternyata gaya yang bekerja pada butiran hujan bukan hanya grafitasi (arah bawah) tetapi ada juga gaya yang menahannya yang disebut gaya seret (drag force). Gaya seret timbul akibat sedotan negatif pada bagian ekor butiran hujan. Nilai gaya ini dipengaruhi oleh besarnya koefisien drag (Cd). Untuk memudahkan perhitungan kita anggap butiran berbentuk bulat (Cd = 0,48).
sumber : gsshawiki.com
Asumsi untuk mempermudah analisa :
- Menganggap besar butiran konstan dari awal hingga hampir menyentuh tanah
- Tidak ada angin horisontal yang mempengaruhi gerakan arah vertikalnya.
- Butiran hujan akan mengalami percepatan pada saat awal gerak hingga suatu kecepatan tertentu dan kecepatan tersebut konstan hingga hampir di permukaan tanah
- Butir hujan yang dianalisa dengan diameter = 5 mm
Analisa sebagai berikut :
Kecepatan jatuh butiran hujan setelah mencapai kondisi setimbang adalah 10,63 m/s, sedikit berbeda dengan yang disebut dalam wikipedia untuk butiran d = 5 mm (9 m/s) karena asumsi-asumsi yang dipakai. Itu kalau hujan air, untuk hujan es silahkan dianalisa...
Tidak ada komentar:
Posting Komentar