Kepikiran Gak Kenapa Cerobong Asap Dibikin Tinggi Banget?

Saat anda berpergian, anda pasti melewati gedung pabrik. Di sebagian besar pabrik terdapat sebuah cerobong asap yang sangat tinggi dan selalu mengeluarkan asap yang selalu mengkontribusi terhadap pemanasan global yang tidak akan berhenti di jangka waktu yang lama. Tetapi pernahkan anda berpikir tentang kenapa cerobong asapnya haru susah payah dibikin sangat tinggi? Dan bagaimana ketinggian cerobong bisa membantu pengeluaran polutan dari pabrik?

Pengertian Hukum Bernoulli

Hukum bernoulli menyatakan bahwa kenaikan kecepatan aliran dari fluida mampu menyebabkan adanya penurunan tekanan fluida secara bersamaan. Jika peraliran fluida tinggi, maka tekanan menjadi kecil. Sebaliknya jika peraliran fluida rendah, tekanan menjadi besar. Hukum bernoulli biasanya diterapkan pada zat cair mengalir, dengan kecepatan yang berbeda-beda melalui sebuah pipa. 

Persamaan Hukum Bernoulli

Persamaan hukum bernoulli punya kaitannya dengan tekanan, kecepatan, dan ketinggian dari 2 titik poin dengan aliran fluida. Persamaan Bernoulli hanya didapatkan dari keseimbangan energi kinetik dan energi potensial.

Tekanan + Ekinetik + Epotensial = konstan

P + 1/2*rho*v2 + rho*g*h = konstan

P: tekanan(Pascal)

rho: massa jenis fluida (kg/m3)

v: kecepatan fluida (m/s)

g: percepatan gravitasi (10m/s2)

h: ketinggian(m)

Penerapan Hukum Bernoulli Kepada Cerobong Asap Pabrik.

Secara ekologis, cerobong asap dibuat tinggi dapat berfungsi untuk membuang gas asap yang tidak terpakai lagi ke udara sekitar, dan untuk mengurangi polusi di sekitar sistem sehingga proses pembakaran dapat berlangsung dengan baik. 

Untuk alasan fisikanya, peristiwa kenaikan asap merupakan fenomena yang bisa dijelaskan menggunakan konsep bernoulli. Asap yang dihasilkan suatu pabrik memiliki suhu yang tinggi. Suhu tinggi ini mengakibatkan massa jenis udara menjadi kecil dan mudah bergerak ke atas. Disinilah hukum Bernoulli berperan.

Seperti yang sudah dijelaskan di atas, tekanan berbanding terbalik dengan aliran udara. Berdasarkan prinsip bernoulli, aliran terjadi dari tempat yang tekanan yang lebih tinggi ke tempat yang lebih rendah. Maka asap mengalir dari tempat rendah/bertekanan tinggi ke tempat yang tinggi/bertekanan rendah, dan asap keluar dari cerobong.

Q: aliran cerobong (m3/s)

A: luas penampang cerobong asap (m2)

C: Koefisien debit (0,65-0,70)

h: ketinggian(m)

g: Percepatan gravitasi (10m/s2)

Ti: Suhu rata - rata di dalam cerobong(Kelvin)

Te: Suhu udara luar (Kelvin)

Kesimpulan

Secara simpul, alasan kenapa cerobong asap dibuat tinggi ke atmosfer karena aplikasi hukum bernoulli. Dimana fluida udara bergerak lebih cepat pada atmosfer yang lebih tekanannya rendah daripada atmosfer yang bertekanan lebih tinggi yang berada di dalam pabrik. Maka, asap yang dihasilkan oleh pabrik akan terotomatis terbawa oleh udara cepat pada atmosfer bertekanan rendah. Juga ada faktor suhu yang mengecilkan massa jenis asap dan mempermudahkan pengeluaran asap dari cerobong asap. 

Sekian penjelasan saya tentang ketinggian cerobong asap, terima kasih!

Sumber

https://www.gramedia.com/literasi/hukum-bernoulli/

https://www.academia.edu/28111445/Mengapa_cerobong_asap_suatu_pabrik_dapat_mengeluarkan_asap

https://www.youtube.com/watch?v=kNBNEKKx25g

https://www.sonora.id/read/423742816/pengertian-dan-contoh-penerapan-hukum-bernoulli-dalam-kehidupan-sehari-hari?page=a