Paradoks daun teh: Perbedaan antara revisi
Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29342288; atribusi sumber disertakan. |
Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi |
||
| Baris 1: | Baris 1: | ||
'''Paradoks daun teh''' menjelaskan [[fenomena]] berpindahnya [[daun teh]] di dalam [[cangkir teh|cangkir]] [[teh]] ke tengah dan bawah cangkir setelah diaduk dengan jalur spiral [[sentrifugal|memusat]]. Pembentukan aliran sekunder dalam [[anulus (matematika)|saluran melingkar]] diteliti oleh [[Joseph Valentin Boussinesq]] pada tahun 1868. Perpindahan partikel yang mengambang dekat dasar dalam aliran kelok sungai diteliti oleh A.Ya.Milovich pada tahun 1913. Solusinya ditulis oleh [[Albert Einstein]] tahun 1926 dalam makalah yang menjelaskan [[erosi#air|erosi]] [[tepi sungai]] sekaligus membantah [[hukum Baer]]. | '''Paradoks daun teh''' menjelaskan [[fenomena]] berpindahnya [[daun teh]] di dalam [[cangkir teh|cangkir]] [[teh]] ke tengah dan bawah cangkir setelah diaduk dengan jalur spiral [[sentrifugal|memusat]]. Pembentukan aliran sekunder dalam [[anulus (matematika)|saluran melingkar]] diteliti oleh [[Joseph Valentin Boussinesq]] pada tahun 1868.<ref>Boussinesq J. [http://portail.mathdoc.fr/JMPA/PDF/JMPA_1868_2_13_A17_0.pdf Mémoire sur l’influence des frottements dans les mouvements réguliers des fluides]. ''Journal de mathématiques pures et appliquées 2 e série''. 1868. Vol. 13. hlm. 377–424.</ref> Perpindahan partikel yang mengambang dekat dasar dalam aliran kelok sungai diteliti oleh A.Ya.Milovich pada tahun 1913.<ref>Hasil-hasilnya disitir di: Joukovsky N.E. ''On the motion of water at a turn of a river''. ''Matematicheskii Sbornik''. 1914. Vol. 28. Dicetak ulang di: [http://books.e-heritage.ru/book/10075055 Collected works]. 1937. Vol. 4. hlm. 193–216; 231–233 (abstract in English).</ref> Solusinya ditulis oleh [[Albert Einstein]] tahun 1926 dalam makalah yang menjelaskan [[erosi#air|erosi]] [[tepi sungai]] sekaligus membantah [[hukum Baer]].<ref>Kent A. Bowker. [http://www.searchanddiscovery.net/documents/Einstein/albert.htm Albert Einstein and Meandering Rivers]. ''Earth Science History''. 1988. Vol. 1 (1).</ref><ref>Albert Einstein. [https://archive.org/details/sim_naturwissenschaften_1926-03-12_14_11/page/223 Die Ursache der Mäanderbildung der Flußläufe und des sogenannten Baerschen Gesetzes]. ''Die Naturwissenschaften''. Springer. March 1926. Vol. 14 (11). hlm. 223–4. doi:10.1007/BF01510300. [http://www.ucalgary.ca/~kmuldrew/river.html English translation: The Cause of the Formation of Meanders in the Courses of Rivers and of the So-Called Baer’s Law] , accessed 2008-12-28.</ref> | ||
== Penjelasan == | == Penjelasan == | ||
Mengaduk cairan membuat cairan tersebut berputar mengelilingi cangkir. Agar jalur lengkungnya stabil, cairan tersebut membutuhkan [[gaya sentripetal]] ke tengah. Gaya ini dapat dicapai dengan lengkung tekanan keluar (tekanannya lebih tinggi daripada di dalam). | Mengaduk cairan membuat cairan tersebut berputar mengelilingi cangkir. Agar jalur lengkungnya stabil, cairan tersebut membutuhkan [[gaya sentripetal]] ke tengah. Gaya ini dapat dicapai dengan lengkung tekanan keluar (tekanannya lebih tinggi daripada di dalam). | ||
Namun, di dekat bawah dan pinggir terluar, cairan menjadi lambat karena [[gesekan]] dengan cangkir. Gaya sentrifugal inersialnya lebih lemah dan tidak dapat melampaui lengkung tekanan, jadi perbedaan tekanan ini memainkan peran penting bagi aliran air. Ini disebut [[lapisan batas]] atau [[lapisan Ekman]]. | Namun, di dekat bawah dan pinggir terluar, cairan menjadi lambat karena [[gesekan]] dengan cangkir. Gaya sentrifugal inersialnya lebih lemah dan tidak dapat melampaui lengkung tekanan, jadi perbedaan tekanan ini memainkan peran penting bagi aliran air. Ini disebut [[lapisan batas]] atau [[lapisan Ekman]].<ref>[http://www.stanford.edu/~zhonghua/cee262a/Lecture18.ppt CEE 262A Hydrodynamics Lecture 18]. 2007. hlm. 35.</ref> | ||
Gaya sentrifugal inersial yang disebabkan oleh rotasi cairan secara menyeluruh menyebabkan terbentuknya lengkung tekanan keluar di dalam cairan; di dalam, tekanannya lebih tinggi di pinggir daripada di tengah. Cekungan cairan-udara pun terbentuk. Lengkung tekanan ini memberi gaya sentripetal yang cukup untuk [[gerak melingkar]] bila mempertimbangkan seluruh cairan yang berputar. | Gaya sentrifugal inersial yang disebabkan oleh rotasi cairan secara menyeluruh menyebabkan terbentuknya lengkung tekanan keluar di dalam cairan; di dalam, tekanannya lebih tinggi di pinggir daripada di tengah. Cekungan cairan-udara pun terbentuk. Lengkung tekanan ini memberi gaya sentripetal yang cukup untuk [[gerak melingkar]] bila mempertimbangkan seluruh cairan yang berputar. | ||
Akan tetapi, di dalam lapisan batas yang rotasi cairannya dilambatkan oleh gesekan dan kekentalan, gaya sentripetal yang disebabkan oleh [[lengkung tekanan (atmosfer)|lengkung tekanan]] lebih besar daripada gaya inersial yang disebabkan oleh rotasi. Ini menciptakan [[aliran sekunder]] ke dalam di dalam lapisan batas. Aliran tersebut bertemu di bawah cangkir teh (tempat bertemunya daun teh) dan mengalir ke atas permukaan. Di atas, aliran cairan bertemu permukaan dan mengalir keluar. Daun teh terlalu berat untuk diangkat sehingga bertahan di tengah. Bersama aliran rotasi primernya, daun-daun ini bergerak secara spiral ke dalam dan bertemu di dasar cangkir. | Akan tetapi, di dalam lapisan batas yang rotasi cairannya dilambatkan oleh gesekan dan kekentalan, gaya sentripetal yang disebabkan oleh [[lengkung tekanan (atmosfer)|lengkung tekanan]] lebih besar daripada gaya inersial yang disebabkan oleh rotasi. Ini menciptakan [[aliran sekunder]] ke dalam di dalam lapisan batas. Aliran tersebut bertemu di bawah cangkir teh (tempat bertemunya daun teh) dan mengalir ke atas permukaan. Di atas, aliran cairan bertemu permukaan dan mengalir keluar. Daun teh terlalu berat untuk diangkat sehingga bertahan di tengah. Bersama aliran rotasi primernya, daun-daun ini bergerak secara spiral ke dalam dan bertemu di dasar cangkir.<ref>Albert Einstein. [https://archive.org/details/sim_naturwissenschaften_1926-03-12_14_11/page/223 Die Ursache der Mäanderbildung der Flußläufe und des sogenannten Baerschen Gesetzes]. ''Die Naturwissenschaften''. Springer. March 1926. Vol. 14 (11). hlm. 223–4. doi:10.1007/BF01510300. [http://www.ucalgary.ca/~kmuldrew/river.html English translation: The Cause of the Formation of Meanders in the Courses of Rivers and of the So-Called Baer’s Law] , accessed 2008-12-28.</ref> | ||
== Penerapan == | == Penerapan == | ||
Fenomena ini digunakan untuk mengembangkan teknik baru pemisahan [[sel darah merah]] dari [[plasma darah]], memahami sistem tekanan atmosfer, dan memisahkan endapan [[trub]] saat membuat [[bir]]. | Fenomena ini digunakan untuk mengembangkan teknik baru pemisahan [[sel darah merah]] dari [[plasma darah]],<ref>Dian R. Arifin. [http://link.aip.org/link/?BIOMGB/1/14103/1 Microfluidic blood plasma separation via bulk electrohydrodynamic flows]. ''Biomicrofluidics''. American Institute of Physics. 20 December 2006. Vol. 1 (1). hlm. 014103 (CID). doi:10.1063/1.2409629.</ref><ref>Stephen Pincock. [http://www.abc.net.au/science/news/stories/2007/1828408.htm Einstein's tea-leaves inspire new gadget]. ABC Online. 17 January 2007.</ref> memahami sistem tekanan atmosfer,<ref>Amit Tandon. [http://www-paoc.mit.edu/paoc/papers/Einstein%27sTeaLeavesTPT.pdf Einstein’s Tea Leaves and Pressure Systems in the Atmosphere].</ref> dan memisahkan endapan [[trub]] saat membuat [[bir]].<ref>Charles W. Bamforth. [https://archive.org/details/beertapintoartsc0000bamf Beer: tap into the art and science of brewing]. Oxford University Press. 2003. hlm. [https://archive.org/details/beertapintoartsc0000bamf/page/56 56]. ISBN 978-0-19-515479-5.</ref> | ||
== Lihat pula == | == Lihat pula == | ||
| Baris 17: | Baris 17: | ||
* [[Lapisan Ekman]] | * [[Lapisan Ekman]] | ||
* [[Aliran sekunder]] | * [[Aliran sekunder]] | ||
== Pranala luar == | == Pranala luar == | ||
* | * | ||
* | * | ||
* See also figure 25 in [http://earthweb.ess.washington.edu/roe/ESS514_notes/figures.pdf figures.pdf] | * See also figure 25 in [http://earthweb.ess.washington.edu/roe/ESS514_notes/figures.pdf figures.pdf] | ||
* | * | ||
* Einstein's 1926 article online and analyzed on ''[https://www.bibnum.education.fr/sciences-de-la-terre/meteorologie/albert-einstein-et-la-tasse-de-de-mme-schrodinger BibNum]'' (click 'Télécharger' for English). | * Einstein's 1926 article online and analyzed on ''[https://www.bibnum.education.fr/sciences-de-la-terre/meteorologie/albert-einstein-et-la-tasse-de-de-mme-schrodinger BibNum]'' (click 'Télécharger' for English). | ||
== Referensi == | |||
<references /> | |||
== Sumber dan atribusi == | == Sumber dan atribusi == | ||
Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Paradoks+daun+teh&oldid=29342288 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29342288 (2026-06-13T17:34:26Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku. | Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Paradoks+daun+teh&oldid=29342288 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29342288 (2026-06-13T17:34:26Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku. | ||
<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 --> | |||
Revisi terkini sejak 27 Agustus 2026 14.00
Paradoks daun teh menjelaskan fenomena berpindahnya daun teh di dalam cangkir teh ke tengah dan bawah cangkir setelah diaduk dengan jalur spiral memusat. Pembentukan aliran sekunder dalam saluran melingkar diteliti oleh Joseph Valentin Boussinesq pada tahun 1868.[1] Perpindahan partikel yang mengambang dekat dasar dalam aliran kelok sungai diteliti oleh A.Ya.Milovich pada tahun 1913.[2] Solusinya ditulis oleh Albert Einstein tahun 1926 dalam makalah yang menjelaskan erosi tepi sungai sekaligus membantah hukum Baer.[3][4]
Penjelasan
Mengaduk cairan membuat cairan tersebut berputar mengelilingi cangkir. Agar jalur lengkungnya stabil, cairan tersebut membutuhkan gaya sentripetal ke tengah. Gaya ini dapat dicapai dengan lengkung tekanan keluar (tekanannya lebih tinggi daripada di dalam).
Namun, di dekat bawah dan pinggir terluar, cairan menjadi lambat karena gesekan dengan cangkir. Gaya sentrifugal inersialnya lebih lemah dan tidak dapat melampaui lengkung tekanan, jadi perbedaan tekanan ini memainkan peran penting bagi aliran air. Ini disebut lapisan batas atau lapisan Ekman.[5]
Gaya sentrifugal inersial yang disebabkan oleh rotasi cairan secara menyeluruh menyebabkan terbentuknya lengkung tekanan keluar di dalam cairan; di dalam, tekanannya lebih tinggi di pinggir daripada di tengah. Cekungan cairan-udara pun terbentuk. Lengkung tekanan ini memberi gaya sentripetal yang cukup untuk gerak melingkar bila mempertimbangkan seluruh cairan yang berputar.
Akan tetapi, di dalam lapisan batas yang rotasi cairannya dilambatkan oleh gesekan dan kekentalan, gaya sentripetal yang disebabkan oleh lengkung tekanan lebih besar daripada gaya inersial yang disebabkan oleh rotasi. Ini menciptakan aliran sekunder ke dalam di dalam lapisan batas. Aliran tersebut bertemu di bawah cangkir teh (tempat bertemunya daun teh) dan mengalir ke atas permukaan. Di atas, aliran cairan bertemu permukaan dan mengalir keluar. Daun teh terlalu berat untuk diangkat sehingga bertahan di tengah. Bersama aliran rotasi primernya, daun-daun ini bergerak secara spiral ke dalam dan bertemu di dasar cangkir.[6]
Penerapan
Fenomena ini digunakan untuk mengembangkan teknik baru pemisahan sel darah merah dari plasma darah,[7][8] memahami sistem tekanan atmosfer,[9] dan memisahkan endapan trub saat membuat bir.[10]
Lihat pula
Pranala luar
- See also figure 25 in figures.pdf
- Einstein's 1926 article online and analyzed on BibNum (click 'Télécharger' for English).
Referensi
- ↑ Boussinesq J. Mémoire sur l’influence des frottements dans les mouvements réguliers des fluides. Journal de mathématiques pures et appliquées 2 e série. 1868. Vol. 13. hlm. 377–424.
- ↑ Hasil-hasilnya disitir di: Joukovsky N.E. On the motion of water at a turn of a river. Matematicheskii Sbornik. 1914. Vol. 28. Dicetak ulang di: Collected works. 1937. Vol. 4. hlm. 193–216; 231–233 (abstract in English).
- ↑ Kent A. Bowker. Albert Einstein and Meandering Rivers. Earth Science History. 1988. Vol. 1 (1).
- ↑ Albert Einstein. Die Ursache der Mäanderbildung der Flußläufe und des sogenannten Baerschen Gesetzes. Die Naturwissenschaften. Springer. March 1926. Vol. 14 (11). hlm. 223–4. doi:10.1007/BF01510300. English translation: The Cause of the Formation of Meanders in the Courses of Rivers and of the So-Called Baer’s Law , accessed 2008-12-28.
- ↑ CEE 262A Hydrodynamics Lecture 18. 2007. hlm. 35.
- ↑ Albert Einstein. Die Ursache der Mäanderbildung der Flußläufe und des sogenannten Baerschen Gesetzes. Die Naturwissenschaften. Springer. March 1926. Vol. 14 (11). hlm. 223–4. doi:10.1007/BF01510300. English translation: The Cause of the Formation of Meanders in the Courses of Rivers and of the So-Called Baer’s Law , accessed 2008-12-28.
- ↑ Dian R. Arifin. Microfluidic blood plasma separation via bulk electrohydrodynamic flows. Biomicrofluidics. American Institute of Physics. 20 December 2006. Vol. 1 (1). hlm. 014103 (CID). doi:10.1063/1.2409629.
- ↑ Stephen Pincock. Einstein's tea-leaves inspire new gadget. ABC Online. 17 January 2007.
- ↑ Amit Tandon. Einstein’s Tea Leaves and Pressure Systems in the Atmosphere.
- ↑ Charles W. Bamforth. Beer: tap into the art and science of brewing. Oxford University Press. 2003. hlm. 56. ISBN 978-0-19-515479-5.
Sumber dan atribusi
Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29342288 (2026-06-13T17:34:26Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.