Saat pernyataan itu dilontarkan, mungkin sebagian dari kalian akan menjawab, ”Ah... mana mungkin itu bisa terjadi. Di pegunungan kan suhunya lebih dingin?”
Tetapi mungkin juga sebagian dari kalian telah mengetahui mengapa hal tersebut bisa terjadi, “Pasti karena tekanan udara yang lebih rendah”. Sebelum kita membahas lebih lanjut mengenai penyebab dari pernyataan diatas, mari kita pahami terlebih dahulu apa yang dimaksud dengan mendidih?
Mendidih adalah fenomena dimana tekanan uap zat cair sama dengan tekanan udara luar. Hal ini mengakibatkan seluruh bagian dari zat cair mengalami penguapan yang ditandai dengan munculnya gelembung-gelembung udara pada zat cair yang dididihkan.
Bagaimana mekanisme mendidih?
Kita pasti sudah memiliki gagasan dasar tentang bagaimana partikel penyusun air (atau zat apa pun dalam fase cairnya) berperilaku dalam kondisi normal, mereka memiliki sedikit kebebasan untuk bergerak dan saling bertabrakan, berbeda dengan zat padat (di mana partikel penyusunnya dikemas ketat dalam kisi kristal) atau gas (di mana partikel memiliki banyak kebebasan untuk bergerak dengan mudah). Tapi, saat kita mulai memanaskan cairan (katakanlah, air), semuanya mulai berubah.
Partikel penyusun sekarang mendapatkan energi (dari panas) untuk melepaskan diri dari kekuatan antarmolekul yang menahannya di satu tempat. Hal ini berlanjut sampai panas dipasok ke air, dan setelah beberapa saat, sebuah titik tercapai saat suhu air berhenti meningkat lebih jauh dan mulai berubah menjadi gas (uap air). Dalam kehidupan sehari-hari, kita memiliki nama untuk titik itu: titik didih.
Yang perlu perhatikan bahwa "Mendidih" selain menyatakan bahwa ' titik ketika cairan mengubah keadaannya menjadi gas', disertai penyebutan 'tekanan tetap', yaitu titik di mana cairan menjadi gas pada tekanan tertentu. Hal ini terus menunjukkan bahwa tekanan memang berpengaruh pada titik didih cairan.
Tekanan uap
Cairan dalam wadah tertutup mengalami sejumlah tekanan dengan uapnya sendiri (yang ada di ruang kosong tepat di atas cairan dan di bawah tutup wadah). Tekanan ini dikenal sebagai tekanan uap.Dalam istilah yang lebih teknis, dapat dikatakan bahwa tekanan uap adalah tekanan yang diberikan oleh uap yang berada dalam kesetimbangan termodinamika dengan fase uapnya. Istilah 'kesetimbangan termodinamika' menandakan bahwa cairan sekarang telah mencapai titik di mana tingkat penguapan dan kondensasi cairan menjadi konstan. Sekarang, ketika kita berbicara tentang titik didih dalam hal tekanan uap, yang pertama dapat didefinisikan sebagai titik di mana tekanan uap menjadi sama dengan tekanan atmosfir, yaitu tekanan udara yang menekan cairan dari atas.
Bagaimana ketinggian mempengaruhi titik didih air?
Pada dasarnya pegunungan terletak di dataran tinggi sedangkan pesisir pantai terletak di dataran rendah. Tekanan udara di pegunungan lebih rendah dibanding daerah pesisir. Semakin rendah tekanan udaranya, maka suhunya semakin tinggi karena dataran tinggi lebih banyak menerima cahaya matahari. Tetapi mengapa suhu udara di sana lebih dingin. Kok bisa? Pernahkah pertanyaan ini terngiang dalam pikiran anda? Jawabannya sederhana, yaitu karena jauh dari sumber panas. Kesalahan orang-orang adalah mengasumsikan sumber panasnya adalah matahari. Bukan! Sumber panasnya adalah permukaan bumi yang menjadi panas karena disinari cahaya matahari. Cahaya matahari sebetulnya tidak panas, tetapi dia membawa energi yang menjadi panas jika bertemu partikel, seperti permukaan bumi.
Uuppss, jadi ngelantur. Lanjut ke pembahasan awal. Jika di pegunungan tekanan udaranya lebih rendah, lain halnya dengan pesisir pantai. Daerah pesisir pantai memiliki tekanan udara yang tinggi sehingga suhunya lebih rendah. Hal ini mengakibatkan pada daerah pesisir pantai membutuhkan suhu yang lebih tinggi agar tekanan uap zat cairnya sama dengan tekanan udara luar. Tingginya suhu zat cair yang diperlukan menyebabkan proses perpindahan panas menjadi tidak efisien dan membutuhkan waktu pemanasan yang lebih lama. Sehingga memasak air di dataran tinggi lebih cepat mendidih dibandingkan dengan dataran rendah. Jika air mendidih pada suhu 100oC di daerah pesisir pantai, maka air akan mendidih sebelum suhunya mencapai 100oC pada daerah pegunungan.
Dari pernyataan-pernyataan diatas dapat diketahui dataran tinggi memiliki kelebihan, yaitu waktu yang digunakan untuk memasak air hingga mendidih lebih cepat dibanding dataran rendah. Namun, selain memiliki kelebihan dataran tinggi juga memiliki kekurangan juga loh. Nasi akan sulit matang di dataran tinggi. Mengapa? itu karena ketika memasak nasi, airnya matang lebih dulu.
Nah itulah penjelasan singkat mengenai alasan air lebih cepat mendidih di daerah dataran tinggi dibandingkan dataran rendah. Semoga bermanfaat.
Ikuti tulisan menarik Regina Situmorang lainnya di sini.
