Balon Sabun, Aplikasi Tegangan Permukaan

Nama              : Ratna Dwi Sejati

NIM                : M0211063

Kelompok      : 6

Balon Sabun, Aplikasi Tegangan Permukaan

Pengertian

“Tegangan permukaan zat cair merupakan kecenderungan permukaan zat cair untuk menegang, sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis” (Kanginan, 2006). Hal ini dipengaruhi oleh adanya gaya kohesi antara molekul air. Molekul cairan biasanya saling tarik-menarik. Karena molekul cairan tarik-menarik satu dengan yang lainnya, maka terdapat gaya total yang besarnya nol pada molekul yang berada di bagian dalam cairan. Sebaliknya, molekul cairan yang terletak di permukaan ditarik oleh molekul cairan yang berada di samping dan bawahnya. Akibatnya, pada permukaan cairan terdapat gaya total yang berarah ke bawah. Karena adanya gaya total yang arahnya ke bawah, maka cairan yang terletak di permukaan cenderung memperkecil luas permukaannya dengan menyusut sekuat mungkin. Hal ini yang menyebabkan lapisan cairan pada permukaan seolah-olah tertutup oleh selaput elastis yang tipis (Wavega, 2009). Dengan sifat tersebut zat cair mampu untuk menahan benda-benda kecil di permukaannya. Seperti diaplikasikan pada balon sabun untuk mainan anak-anak, balon sabun itu sendiri berbentuk bulat karena dipengaruhi oleh tegangan permukaan yang ada pada cairan air sabun tersebut.

Penerapan Konsep Tegangan Permukaan dalam Kehidupan Sehari-hari

“Tegangan permukaan air berhubungan dengan kemampuan air untuk membasahi benda. Makin kecil tegangan permukaan air, makin baik kemampuan air untuk membasahi benda, dan ini berarti kotoran-kotoran pada benda lebih mudah larut dalam air” (Kanginan, 2006). Balon sabun adalah film tipis dari air sabun dengan permukaan warna-warni. Balon sabun biasanya cuma berusia beberapa detik kemudian buyar sendiri atau karena menyentuh benda lain. Sering digunakan untuk permainan anak-anak atau pertunjukan seni. Kulit balon sabun terdiri dari lapisan tipis air yang terjebak di antara dua lapisan molekul, biasanya sabun. Balon sabun terbentuk karena permukaan cairan (biasanya air) memiliki tegangan permukaan, yang menyebabkan lapisan itu elastis. Namun balon yang dibentuk dari cairan saja tidak stabil seperti sabun harus dilarutkan di dalamnya untuk membuat balon stabil. Balon sabun yang ditiupkan di udara dengan suhu dibawah −25 °C, balon akan membeku di udara dan dapat pecah ketika jatuh ke tanah. Gelembung atau balon sabun berbentuk bulat karena dipengaruhi oleh adanya tegangan permukaan. Gelembung sabun memiliki dua selaput tipis pada permukaannya dan diantara kedua selaput tipis tersebut terdapat lapisan air tipis. Adanya tegangan permukaan menyebabkan selaput berkontraksi dan cenderung memperkecil luas permukaannya. Ketika selaput air sabun berkontraksi dan berusaha memperkecil luas permukaannya, timbul perbedaan tekanan udara di bagian luar selaput (tekanan atmosfir) dan tekanan udara di bagian dalam selaput. Tekanan udara yang berada di luar selaput turut mendorong selaput air sabun ketika ia melakukan kontraksi, karena tekanan udara di bagian dalam selaput lebih kecil. Setelah selaput berkontraksi, maka udara di dalamnya (udara yang terperangkap di antara dua selaput) ikut tertekan, sehingga menaikkan tekanan udara di dalam selaput sampai tidak terjadi kontraksi lagi. Dengan kata lain, ketika tidak terjadi kontransi lagi, besarnya tekanan udara di antara dua selaput sama dengan jumlah tekanan atmosfir dengan gaya tegangan permukaan yang mengerutkan selaput.

            Tegangan permukaan zat cair merupakan kecenderungan permukaan zat cair untuk menegang, sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis. Dan aplikasinya dapat kita temukan dalam kehidupan sehari-hari yakni pada balon sabun yang digunakan dalam permainan anak-anak dan juga pada pertunjukan seni. Balon sabun terbentuk karena permukaan cairan memiliki tegangan permukaan yang menyebabkan lapisan itu elastis. Terdiri dari dua lapisan tipis yang salah satunya adalah lapisan air tipis. Berbentuk bulat karena adanya tegangan permukaan yang menyebabkan selaput berkontraksi dan cenderung memperkecil luas permukaannya. Aplikasi tegangan permukaan dalam kehidupan sehari-hari sangat beragam, dan salah satunya yakni pada balon sabun mainan ini.

Daftar Pustaka

Kanginan, M. 2006. Fisika untuk SMA Kelas XI Semester 2. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Wavega. 2009. Tegangan Permukaan (Online). http://wavega.wordpress.com

diakses 13 Desember 2011