HYGROMETER RAMBUT

Higrometer rambut adalah sebuah alat pengukur kelembaban udara dengan satuan persen yang menggunakan prinsip muai panjang rambut dimana rambut akan memanjang ketika kelembaban udara bertambah. Adapun rambut yang digunakan adalah rambut manusia atau kuda yang sudah dihilangkan lemaknya yang kemudian dikaitkan dengan pengungkit (engsel) yang dihubungkan dengan jarum yang menunjuk kepada skala sehingga memperbesar perubahan skala dari perubahan kecil dari panjangnya rambut.

Secara umum kelembaban (Relative Humidity) adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan jumlah uap air yang ada di udara dan dinyatakan dalam persen dari jumlah uap air maksimum dalam kondisi jenuh. Dan alat yang dapat digunakan untuk mengukur kelembaban udara (Relative Humidity) adalah Higrometer. Higrometer adalah nama alat pengukur kelembaban udara (RelativeHumidity) secara umum. Tapi dalam makalah ini penulis akan membahas jenis dari hygrometer yaitu higrometer rambut (Hair Hygrometer)

TEORI DASAR

Menurut Technical Regulations WMO 1988 Appendix B. Relative Humidity adalah perbandingan atau rasio dari tekanan uap air di udara dengan tekanan uap jenuh pada suhu dan tekanan yang sama. Kelembaban relative dinyatakan dalam persen dan dapat dihitung dengan cara sebagai berikut :

RH = 100% * e(T)/es(T)

Tekanan uap air (e) merupakan tekanan ambient yang dijabarkan sebagai tekan air di udara. e dapat bernilai 0 (sangat kering) dan dapat bernilai maksimum (sama dengan nilai es). Tekanan Saturation uap air (es) adalah tekanan uap maksimum dimana udara dapat mendukung terjadinya kondensasi pada temperature saat itu. es adalah fungsi dari temperature es(T) 1). Rambut menunjukkan perubahan dimensi jika kelembaban udara berubah-ubah, perubahan dimensi (dalam hal ini panjangnya rambut) dapat dipakai sebagai indikasi kelembaban nisbi udara. Perlu diketahui bahwa dimensi rambut sebagai fungsi dari kelembaban nisbi udara atau Relative Humidity, bukan dari jumlah air dalam udara. Rambut manusia yang mempunyai kepekaan 2,5 persen dari panjang semula jika kelembaban nisbi udara berubah dari 0 hingga 100 persen. Perpanjangan ini tidak linier seperti terlihat pada table di bawah ini.

Higrometer rambut ada yang bersifat non recording dan recording (higrograf). Untuk membuat skala mendekati linier (agar memudahkan pembacaan) perpanjangan rambut akibat RH tidak langsung dihubungkan dengan jarum penunjuk, melalui system engsel seperti terlihat pada gambar berikut ini.

Keterangan:J : JarumR : rambutE : engsel

Pada penunjukkan skala tidak linier bias kita lihat bahwa rambut langsung dihubungkan dengan jarum penunjuk sakala sedang pada penunjukkan skala hamper linier rambut tidak dihubungkan langsung dengan jarum penunjuk skala melainkan di hubungkan dulu dengan system engsel baru kemudian dengan jarum penunjuk skala 2).

CARA KERJA

Cara kerja higrometer rambut adalah didasarkan atas sifat rambut manusia yang telah dibersihkan dari lemaknya. Rambut tersebut kemudian akan menjadi panjang kalau nilai lembab udara bertambah besar, dan akan menjadi pendek kalau nilai lembab udara berkurang. Namun, untuk mengalami perpanjangan atau perpendekan secara akurat rambut sebagai sensor memerlukan waktu sekitar tiga menit. Gerakan memanjang atau memendek rambut tersebut kemudian disalurkan ke sebuah tangkai bergerigi (pengganti engsel) baru dihubungkan dengan roda bergerigi yang menyatu denganjarum penunjuk yang berputar di atas skala lembab udara relative. Pada gambar di bawah ini.

Keterangan :A. skrup pemegang yang berkedudukan tetap.B. sekelompok rambut manusia yang telah dibersihkan dari lemaknyaC. tangkai bergerigiD. pegas (per)E. Roda bergerigiF. jarum penunjukG. skala lembab udara relative

Seperti yang kita lihat pada gambar, jika nilai lembab udara naik, maka rambt-rambut akan memanjang, sehingga D mandapat kesempatan untuk menarik tangkai C ke kiri, dengan akibat roda E + jarum F berputar ke kanan untuk menunjukkan nilai lembab udara yang lebih tinggi, Kalau nilai lembab udara berkurang, maka rambt-rambut B akan menjadi pendek sehingga menarik tangkai C ke kanan dengan akibat roda E + jarum F berputar ke kiri untuk menunjukkan nilai lembab udara yang lebih rendah.

HygrometerMon, 05/21/2012 - 22:59 admin Hygrometer adalah sebuah alat untuk mengukur kadar kelembaban udara pada lingkungan. Alat pengukuran kelembaban udara biasanya bergantung pada pengukuran-pengukuran beberapa kuantitas lainnya seperti temperatur, tekanan, masa atau perubahan mekanis atau elektris pada zat dimana kelembaban terhisap. Dengan kalibrasi dan kalkulasi, pengukuran-pengukuran ini dapat merujuk pada pengukuran humidity (kelembaban udara). Alat-alat elektronik modern menggunakan kondensasi suhu, atau perubahan pada kapasitansi elektrikal atau resistansi untuk mengukur perubahan kelembaban udara.Tipe Tipe logam/kumparan kertasHygrometer logam/kumparan kertas yang sudah sering kita lihat berguna untuk memberikan indikasi dial perubahan kelembaban udara, tetapi alat ukur yang tidak mahal ini jarang sekali terlihat serta akurasinya sangat terbatas. Pencarian melalui banyak unit serupa pada tampilannya mungkin menampilkan perbedaan-perbedaan indikasi kelembaban 10% atau lebih. Pada alat-alat ini, kelembaban dihisap dengan strip kertas yang telah diresapi dengan larutan garam di pasang pada kumparan logam, mengakibatkan-nya berubah bentuk. Perubahannya ialah pada panjangnya (sama dengan yang terjadi pada termometer bimetal) mengakibatkan indikasi pada dial. Hygrometer regangan rambutAlat ini menggunakan rambut manusia atau hewan yang diregangkan. Panjang rambut berubah dengan kelembaban dan perubahan panjangnya dapat di perbesar dengan mekanis dan atau di indikasikan pada skala atau dial. Alat seni tradisional yang dikenal dengan "rumah cuaca" bekerja dengan prinsip ini.Hygrometer elektronikTitik cair adalah temperatur dimana sebuah contoh udara yang lembab (atau uap air apapun) pada tekanan yang konstan mencapai uap air yang jenuh. Pada temperatur jenuh ini, akibat pendinginan selanjutnya mengakibatkan terjadinya kondensasi air. Hygrometer uap air kaca yang di dinginkan adalah salah satu alat ukur presisi yang tersedia. Alat ini menggunakan kaca yang didinginkan serta mekanis optoelektronik untuk mendeteksi kondensasi pada permukaan kaca. Temperatur kaca dikontrol oleh umpan balik elektronik untuk menjaga equilibrium dinamis diantara evaporasi dan kondensasi pada kaca, hingga mendekati mengukur suhu titik cair. Akurasi 0.2 C dapat dicapai dengan alat ini, yang mana ber-korelasi pada tipikal lingkungan kantor hingga akurasi RH sekitar 0.5%. Alat ini memerlukan pembersihan cukup sering, operator yang terlatih dan kalibrasi secara periodik untuk mencapai level akurasi ini.Untuk aplikasi dimana harga, ruang, atau kerapuhan berhubungan, tipe sensor elektronik lain digunakan, dengan ke-akurasian yang lebih rendah. Pada sensor kelembaban kapasitif, efek kelembaban pada dielektrik konstan dari material polimer atau oksida logam diukur. Dengan kalibrasi, sensor-sensor ini memiliki akurasi 2% RH di rentang pengukuran 595% RH. Tanpa kalibrasi, akurasinya 2-3 kali lebih jelek. Sensor kapasitif tahan terhadap efek-efek seperti kondensasi dan temperatur tinggi sesaat. Sensor kapasitif dapat terkontaminasi, lepas dan efek usia, tetapi cocok untuk segala aplikasi.Pada sensor kelembaban resistif, perubahan elektrikal resistansi material karena kelembaban diukur. Material tipikalnya adalah garam dan polimer konduktif. Sensor resistif lebih tidak sensitif dibanding sesnor kapasitif - perubahan pada material properti kurang, jadi membutuhkan rangkaian yang lebih banyak. Properti material juga cenderung tergantung pada keduanya kelembaban dan temperatur, yang berarti praktisnya sensor harus dikombinasikan dengan sensor temperatur. Akurasi dan kekuatan terhadap kondensasi bervariasi tergantung pada material resistif yang dipilih. Sensor kondensasi-resistansi yang kuat memiliki akurasi hingga 3% RH.Pada sensor kelembaban panas konduktivitas, perubahan pada konduktivitas panas udara yang diakibatkan oleh kelembaban udara diukur. Sensor-sensor ini mengukur kelembaban absolut daripada kelembaban relatif. AplikasiDisamping rumah hijau dan ruang-ruang industri, hygrometer juga dipakai pada beberapa inkubator (telur), sauna, humidor dan museum. Hygrometer juga digunakan untuk perawatan alat musik yang terbuat dari kayu seperti guitar dan biola dimana bisa rusak oleh kondisi kelembaban udara yang salah. Di area hunian, hygrometer digunakan untuk membantu kontrol kelembaban (kelembaban yang terlalu rendah merusak kulit dan tubuh manusia, sebaliknya kelembaban yang terlalu tinggi mengakibatkan pertumbuhan jamur dan debu tungau. Hygrometer juga digunakan pada industri pelapisan (coating) karena aplikasi cat dan pelapisan lainnya bisa sangat sensitif terhadap kelembaban udara dan titik cair (dew point). Seiring meningkatnya jumlah permintaan pengukuran psychrometer sekarang digantikan dengan dewpoint gauge yang dikenal sebagai Dewcheck. Alat ini membuat pengukuran menjadi lebih cepat tetapi sering tidak diijinkan pada lingkungan yang gampang meledak.Kesulitan pengukuran kelembaban udara yang akurat Pengukuran kelembaban udara adalah salah satu diantara kesulitan dalam dasar meteorologi. Menurut panduan WMO, "Pencapaian akurasi [untuk penentuan kelembaban udara] yang tertera pada tabel yang mengacu pada kualitas alat ukur yang baik yang dioperasikan dan dirawat dengan baik. Dalam prakteknya, hal ini sulit dicapai." Dua termometer dapat dibandingkan dengan memasukkan keduanya dalam sebuah wadah air ter-insulasi dan mengaduknya untuk meminimalkan variasi suhu. Termometer air raksa kualitas tinggi jika dirawat dengan hati-hati akan tetap bertahan stabil untuk beberapa tahun. Hygrometer harus dikalibrasi di udara, yang mana kurang efektif medium transfer panas dibanding air, dan banyak tipe bisa hilang jadi memerlukan kalibrasi secara rutin. Kesulitan lain adalah kebanyakan hygrometer mendeteksi kelembaban relatif daripada nilai absolut dari keberadaan air, tetapi kelembaban relatif adalah fungsi dari temperatur dan isi kadar kelembaban absolut, jadi variasi temperatur kecil di dalam udara pada ruang tes akan menterjemahkan ke variasi-variasi kelembaban udara relatif.

Adapun jenis-jenis higrometer adalah Higrometer Logam / kertas jenis koil

Hygrometer logam / kertas coil berguna untuk memberikan indikasi cepat dari perubahan kelembaban, tapi paling sering digunakan pada perangkat yang sangat murah dan akurasinya sangat terbatas. Higrometer ini bekerja dengan pencarian melalui unit identik yang banyak ditampilkan dan menunjukkan perbedaan dalam kelembaban ditunjukkan dari 10% atau lebih. Dalam perangkat ini, kelembaban diserap oleh strip kertas garam yang diresapi dan melekat pada sebuah kumparan logam, menyebabkan perubahan bentuk. Perubahan panjang (analog dengan yang di termometer bimetal) menyebabkan indikasi pada dialnya.

Higrometer Rambut KeteganganPerangkat ini menggunakan rambut manusia atau hewan di bawah ketegangan. Panjang perubahan rambut dengan kelembaban dan perubahan panjang dapat diperbesar dengan mekanisme dan / atau ditunjukkan pada dial atau skala.

Higrometer ElektronikHigrometer elektronik ini menggunakan Dewpoint yang merupakan temperatur di mana sampel udara lembab (atau uap air lainnya) berada pada tekanan konstan mencapai saturasi uap air. Pada temperatur saturasi, pendinginan lebih lanjut hasil dalam larutan air. Higrometer cermin Chilled dewpoint adalah salah satu instrumen yang paling sering digunakan. Dengan menggunakan cermin dingin dan mekanisme optoelektronik untuk mendeteksi kondensasi pada permukaan cermin. Suhu cermin dikendalikan oleh umpan balik higrometer elektronik untuk menjaga keseimbangan dinamis antara penguapan dan kondensasi pada cermin, sehingga dapat diukur suhu titik embun.

Akurasi 0,2 C dapat dicapai dengan perangkat tersebut, yang berkorelasi di lingkungan sekitarnya untuk akurasi kelembaban relatif sekitar 0,5%. Perangkat ini perlu sering dibersihkan, dan kalibrasi berkala untuk mencapai tingkat-tingkat akurasi.

Untuk penggunaan higrometer ini perlu diperhitungkan biaya, ruang, atau kerapuhan relevan, jenis lain dari sensor elektronik yang digunakan, dengan harga yang lebih rendah dari akurasi. Dalam sensor kelembaban kapasitif, pengaruh kelembaban pada konstanta dielektrik dari bahan polimer atau logam oksida diukur. Dengan kalibrasi, sensor ini memiliki akurasi 2% RH dalam kisaran 5-95% RH. Tanpa kalibrasi, akurasi adalah 2 sampai 3 kali lebih buruk. Sensor kapasitif yang tahan terhadap efek seperti kondensasi dan suhu tinggi sementara.

Sumber: http://id.shvoong.com/exact-sciences/physics/2316081-jenis-jenis-higrometer/#ixzz2yFeoIDf5