Kadar air

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Langsung ke: navigasi, cari
Komposisi tanah berdasarkan fase: s = soil (tanah), (komponen kering); v = void (kosong atau rongga) (pori-pori tanah yang terisi oleh air dan/atau udara); w = water (air); a = air (udara). V adalah volume dan M adalah massa.

Kadar air adalah sejumlah air yang terkandung di dalam suatu benda, seperti tanah (yang disebut juga kelembaban tanah), bebatuan, bahan pertanian, dan sebagainya. Kadar air digunakan secara luas dalam bidang ilmiah dan teknik dan diekspresikan dalam rasio, dari 0 (kering total) hingga nilai jenuh air di mana semua pori terisi air. Nilainya bisa secara volumetrik ataupun gravimetrik (massa), basis basah maupun basis kering.

Definisi[sunting | sunting sumber]

Kadar air volumetrik, θ, didefinisikan dengan:

\theta = \frac{V_w}{V_T}

di mana V_w adalah volume air dan V_T = V_s + V_v = V_s + V_w + V_a yaitu total volume yang mencakup volume tanah, volume air, dan volume udara.

Kadar air gravimetrik[1] diekspresikan dengan massa:

u = \frac{m_w}{m_t}

di mana m_w adalah massa air dan m_t adalah massa curah. Massa curah dapat dianggap sebagai massa total, kecuali pada ilmu geoteknik dan ilmu tanah di mana tanah kering oven (m_s) dilambangkan dengan m_t.

Untuk mengubah kadar air gravimetrik menjadi volumetrik, cukup kalikan kadar air gravimetrik dengan berat jenis dari bahan.

Dalam mekanika tanah dan teknik perminyakan, istilah kejenuhan air atau derajat kejenuhan, simbol S_w digunakan, dan didefinisikan sebagai:

S_w = \frac{V_w}{V_v} = \frac{V_w}{V_T\phi} = \frac{\theta}{\phi}

di mana \phi = V_v / V_T adalah porositas dan V_v adalah volume ruang kosong atau pori. Nilai dari Sw dapat bervariasi dari 0 (sangat kering) hingga 1 (jenuh air). Dalam kenyataannya, Sw tidak pernah menyentuh nilai 0 atau 1, karena nilai ini hanyalah idealisasi.

Kadar air normalisasi, \Theta, (disebut juga kejenuhan efektif atau S_e) adalah nilai tak berdimensi yang didefinisikan oleh van Genuchten[2] sebagai:

\Theta = \frac{\theta - \theta_r}{\theta_s-\theta_r}

di mana \theta adalah kadar air volumetrik; \theta_r adalah kadar air sisa, yaitu kadar air ketika gradien d\theta/dh menjadi nol; dan, \theta_s adalah kadar air jenuh, yang ekuivalen dengan porositas, \phi.

Lihat pula[sunting | sunting sumber]

Referensi[sunting | sunting sumber]

  1. ^ T. William Lambe & Robert V. Whitman (1969). "Chapter 3: Description of an Assemblage of Particles". Soil Mechanics (ed. First). John Wiley & Sons, Inc. hlm. 553. ISBN 0-471-51192-7. 
  2. ^ van Genuchten, M.Th. (1980). "A closed-form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils". Soil Science Society of America Journal 44 (5): 892–898. doi:10.2136/sssaj1980.03615995004400050002x. 

Bahan bacaan terkait[sunting | sunting sumber]