Pengertian Gelombang LautBy SUMIHARJON SIMBOLON on 09/29/2012 at 7:30 amPosted In: Oseanografi

Gelombang laut merupakan peristiwa naik turunnya permukaan laut secara vertikal yang membentuk kurva/grafik sinusoidal. Gelombang laut berbentuk gelombang transversal dengan membentuk lembah dan puncak yang berbeda dengan gelombang longitudinal yang mempunyai regangan dan rapatan. Gelombang sinusoidal atau gelombang transversal memiliki komponen tertentu yaitu tinggi gelombang, periode gelombang, frekuensi gelombang, kecepatan gelombang dsb.

1. Puncak gelombang adalah titik tertinggi dari gelombang2. Lembah gelombang adalah titik terendah dari gelombang3. Tinggi gelombang (H) adalah perubahan tinggi secara vertikal antara puncak gelombang

dan lembahnya.4. Tinggi gelombang adalah dua kalinya amplitudo gelombang (a).5. Panjang gelombang (L) adalah jarak antara dua rangkaian puncak gelombang (atau

memalui 2 puncak berturut-turut).6. Kecuraman didefinisikan sebagai pembagian tinggi gelombang dengan panjang gelombang

(H/L) seperti terlihat dalam Gambar 6.1 , kecuraman tidak sama dengan kemiringan/ slope antara puncak gelombang dan lembahnya.

7. Interval waktu antara dua puncak yang berurutan yang melalui suatu titik tetap disebut sebagai perioda (T), dan diukur dalam detik.

8. Jumlah puncak (atau jumlah lembah) yang melewati suatu titik tetap tiap detik disebut frekuensi (f).

Dalam gelombang, material sendiri tidak dipindahkan /ditranspor oleh perambatan gelombang. Kemudian apa yang akan dipindahkan? Yang dipindahkan adalah  “energi” yang merupakan definisi yang tepat dari gerakan gelombang – sebuah proses dimana energi ditransporkan/ disebarkan melalui material tanpa perpindahan yang signifikan dari material itu sendiri. Hal ini berbeda dengan arus laut dimana dalam arus material berpindah bersamaan dengan  massa airnya.Gelombang di laut dapat dibedakan menjadi beberapa macam:JENIS GELOMBANG BERDASARKAN PEMBANGKITNYA

1. Gelombang AnginGelombang angin terjadi akibat adanya angin yang bertiup.2. Gelombang Pasang SurutGelombang pasang surut terjadi karena adanya gaya tarik menarik

bumi, bulan, dan matahari.3. Gelombang Vulkanik / TektonikGelombang vulkanik / tektonik terjadi akibat terjadinya

gempa.4. Gelombang TsunamiGelombang tsunami terjadi akibat pergeseran lempengan bumi5. Gelombang Kapal Gelombang akibat gerakan kapal

JENIS GELOMBANG BERDASARKAN KEDALAMAN RELATIFYaitu perbandingan antara kedalaman air (d) dan panjang gelombang (L), (d/L). Jenisnya  ada 3 macam :

1. Gelombang di laut dangkal jika d/L ≤ 1/202. Gelombang di laut transisi jika 1/20 < d/L < 1/2

3. Gelombang di laut dalam jika d/L ≥ 1/2

JENIS GELOMBANG BERDASARKAN SIFATNYA

1. Gelombang pembangun / pembentuk pantai (Constructive wave)Yang termasuk gelombang pembentuk pantai, bercirikan mempunyai ketinggian kecil dan kecepatan rambatnya rendah. Sehingga saat gelombang tersebut pecah di pantai akan mengangkut sedimen (material pantai). Material pantai akan tertinggal di pantai (deposit) ketika aliran balik dari gelombang pecah meresap ke dalam pasir atau pelan-pelan mengalir kembali ke laut

2. Gelombang perusak pantai (destructive wave)Sedangkan gelombang perusak pantai biasanya mempunyai ketinggian dan kecepatan rambat yang besar (sangat tinggi). Air yang kembali berputar mempunyai lebih sedikit waktu untuk meresap ke dalam pasir. Ketika gelombang datang kembali menghantam pantai akan ada banyak volume air yang terkumpul dan mengangkut material pantai menuju ke tengah laut atau ke tempat lain.

Saat pecah gelombang akan mengalami perubahan bentuk. Dyer, 1978 membedakannya kedalam tiga bentuk empasan (tipe breaker), sementara Galvin (1966) mengklasifikasikan tipe empasan gelombang yaitu : tipe plunging, spilling, surging, dan collapsing1.      Plunging, terjadi karena seluruh puncak gelombang melewati kecepatan gelombang, tipe empasan ini berbentuk cembung kebelakang dan cekung kearah depan. Gelombang ini sering timbul dari empasan pada periode yang lama dari suatu gelombang yang besar, dan biasanya terjadi pada dasar pantai yang hampir lebih miring di bandingkan pada tipe Spilling. Walaupun sangat menarik, namun umumnya gelombang ini tidak terjadi lama dan juga tidak baik untuk berselancar. Bahkan tipe empasan ini mampu menimbulkan kehancuran yang cukup hebat.2.      Spilling, terjadi dimana gelombang sudah pecah sebelum tiba di depan pantai Gelombang ini lebih sering terjadi, dimana kemiringan dasarnya lebih kecil sekali, oleh karena itu reaksinya lebih lambat, sangat lama dan biasanya digunakan untuk berselancar.3.      Surging, adalah tipe empasan dimana gelombang pecah tepat di tepi pantai. Tipe empasan ini sangat mempengaruhi lebarnya zona surf suatu perairan karena jenis gelombang yang pecah tepat di tepi pantai akan mengakibatkan semakin sempitnya zona surf. Gelombangnya lebih lemah saat

mencapai pantai dengan dasar yang lebih curam dan kemudian gelombang akan pecah tepat pada tepi pantai (Gross, 1993).4.      Collapsing, merupakan gelombang yang pecah setengah dari biasanya. Saat pecah gelombang tersebut tidak naik kedarat, terdapat buih dan terjadi pada pantai yang sangat curam (Galvin, 1968).

GELOMBANG LAUT

Gelombang laut atau ombak merupakan gerakan air laut yang paling umum dan mudah kita amati. Helmholts menerangkan prinsip dasar terjadinya gelombang laut sebagai berikut :“Jika ada dua massa benda yang berbeda kerapatannya (densitasnya) bergesekan satu sama lain, maka pada bidang gerakannya akan terbentuk gelombangâ€.�Gelombang terjadi karena beberapa sebab, antara lain:

a. Karena angin. Gelombang terjadi karena adanya gesekan angin di permukaan, oleh karena itu arah gelombang sesuai dengan arah angin.

b. Karena menabrak pantai. Gelombang yang sampai ke pantai akan terjadi hempasan dan pecah. Air yang pacah itu akan terjadi arus balik dan membentuk gelombang, oleh karena itu arahnya akan berlawanan dengan arah datangnya gelombang

c. Karena gempa bumi. Gelombang laut terjadi karena adanya gempa di dasar laut. Gempa terjadi karena adanya gunung laut yang meletus atau adanya getaran/pergeseran kulit bumi di dasar laut. Gelombang yang ditimbulkan biasanya besar dan disebut dengan gelombang “tsunamiâ€.� Contoh ketika Gunung Krakatau meletus 1883, menyebabkan terjadinya gelombang tsunami yang banyak menimbulkan kerugian.

Gerakan permukaan gelombang dapat dikelompokan sebagai berikut:

a. Gerak osilasi, yaitu gerak gelombang akibat molekul air bergerak melingkar. Gerak osilasi biasanya terjadi di laut lepas, yaitu pada bagian laut dalam. Adanya gelombang dibangkitkan oleh kecepatan angin, lamanya angin bertiup, luas daerah yang ditiup angin (fetch), dan kedalaman laut. Gelombang ini memiliki tinggi dan lembah gelombang. Puncak gelombang akan pecah di dekat pantai yang disebut breaker atau gelora.

b. Gerak translasi, yaitu gelombang osilasi yang telah pecah lalu seperti memburu garis pantai, bergerak searah dengan gerak gelombang tanpa diimbangi gerakan mundur.Gelombang ini tidak memiliki puncak dan lembah yang kemucian dikenal dengan istilah surf. Gelombang ini dimanfaatkan untuk olah raga surfing.

c. Gerak swash dan back swash berbentuk gelombang telah menyentuh garis pantai. Kedatangan gelombang disebut swash, sedangkan ketika kembali disebut back swash.

Energi gelombang adalah jenis energi yang bisa diperoleh dengan memanfaatkan gelombang laut.

Teknologi terbaru ini menggunakan istilah Permanent Magnet Linear Buoy (bahasa

Indonesia: Pelampung Magnet Pemanen Linier). Teknologi yang sudah dipakai oleh

kota Portland di Amerika Serikat dan merupakan ciptaan para insinyur dari Universitas Oregon ini, selain

memasok listrik, juga mampu mendorong pertumbuhan kehidupan laut. Selain itu tidak ada emisi gas

buang CO2, tidak ada polusi suara, tidak ada polusi visual.

Daftar isi

  [sembunyikan] 

1   Cara kerja

2   Keuntungan

o 2.1   Tabel 1. Perbandingan Total Biaya Operasi ($sen/kWh)

o 2.2   Tabel 2. Perbandingan energi gelombang laut, angin dan matahari

[sunting]Cara kerja

Sistem pelampung ini dapat menghasilkan daya hanya dengan mengapungkannya di permukaan lautan

yang bergelombang. Sistem ini diletakkan kurang lebih satu atau dua mil laut dari pantai, yang disebut

sebagai permanent magnet linear generator buoy. Koil elektrik mengelilingi batang magnet di

dalam pelampung dan koil tersebut ditempelkan pada pelampung, batang magnet dikaitkan ke dasar laut.

Saat ombak mencapai pelampung, maka pelampung tersbut akan bergerak naik dan turun secara relatif

terhadap batang magnet yang menimbukan beda potensial dan listrik dibangkitkan.

Berdasarkan hasil penelitian dari Universitas Oregon, setiap pelampung mampu menghasilkan daya

sebesar 250 kilowatt dan teknologi ini dapat digunakan dalam skala kecil ataupun besar tergantung

kepada energi yang dibutuhakan. Ada beberapa pilihan untuk menghasilkan daya tersebut, penjelasan di

atas menggunakan teknik koil yang bergerak naik turun, tetapi bisa juga dengan teknik batang magnet

yang bergerak naik turun. Penempatan koil dan batang magnet bisa juga ditempatkan didasar atau

dipermukaan laut.

Pada sistem ini bisa disebut dengan ironless, karena menghilangkan salah satu iron yang bersifat

softmagnetic pada bagian stator. Sehingga sheer stres yang diperlukan menjadi kecil. Tetapi kelemahan

dari sistem ini adalah poros atau shaft atau translator menjadi lebih berat dengan adanya magnet.

[sunting]Keuntungan

Sebagai perbandingan tabel di bawah ini menunjukkan keuntungan yang didapatkan secara ekonomis

dari penggunaan teknologi yang kita sebut waves of power.

[sunting]Tabel 1. Perbandingan Total Biaya Operasi ($sen/kWh)

Pembangkit Tambahan

(1 MW)

Pembangkit Utama

(100 MW)

Teknologi Pelampung 7-10 3-4

Bahan bakar fosil Tidak ada data 3-5

Angin 10 5-6

Disel 12-100 Tidak ada data

Photovoltaic (Solar) 25-50 10-15

Sumber: http://www.oceanpowertechnologies.com/pdf/senate_hearing_paper.pdf

Dibandingkan dengan teknologi hijau lainnya seperti energi matahari dan angin, energi gelombang ini

memberikan ketersedian mencapai 90% dengan kawasan yang potensial tidak terbatas, selama ada

ombak, energi listrik bisa didapat.

[sunting]Tabel 2. Perbandingan energi gelombang laut, angin dan matahari

Tipe Kerapatan

Energi

Prediksi Ketersediaan Kawasan

potensial

Energi gelombang

laut

Tinggi Dapat

diprediksikan di

banyak tempat

80 – 90 % Tidak terbatas

Energi angin Rendah Tidak dapat

diprediksi –

kecuali di

tempat-tempat

terbatas

20 – 30 % Sangat terbatas

Energi matahari Rendah Tidak dapat

diprediksi –

20 – 30 % Di beberapa

kawasan

kecuali di

beberapa

tempat

Sumber: http://www.oceanpowertechnologies.com/pdf/senate_hearing_paper.pdf

Di samping nilai ekonomis yang cukup menjanjikan ada hal-hal lain yang dapat memberikan keuntungan

di bidang lingkungan hidup. Disebutkan di atas bahwa teknologi ini tidak menimbulkan polusi suara, emisi

CO2, maupun polusi visual dan sekaligus mampu memberikan ruang kepada kehidupan laut untuk

membentuk koloni terumbu karang di sepanjang jangkar yang ditanam di dasar laut. Hal ini akan

mengakibatkan berkumpulnya ikan dan binatang laut lain.

\

Asdfasdfasdfasfd

Keunggulan dan Kelemahan Energi Gelombang LautBantu IndoEnergi dengan klik LIKE. Tindakan kecil kita bisa bermakna sangat

besar.

Gelombang laut disebabkan oleh angin yang bertiup di atas permukaan laut, dan di beberapa wilayah di dunia anginnya cukup konsisten dan kuat untuk menghasilkan gelombang besar terus menerus. Gelombang besar air laut  adalah sumber energi dan energi yang dihasilkan dari gelombang laut memiliki potensi besar untuk menjadi sumber  energi terbarukan yang signifikan di beberapa bagian dunia di tahun-tahun mendatang.

Mengenai keunggulannya, energi gelombang laut merupakan sumber energi terbarukan yang benar-benar bersih di mana bahan bakar tidak diperlukan dan tidak ada masalah dengan emisi dan/atau limbah seperti pada beberapa sumber energi lainnya.

Energi gelombang laut memiliki potensi yang sangat besar, dapat menghasilkan sejumlah

besar energi (sumber daya gelombang laut yang bermanfaat diperkirakan lebih besar dari 2 TW -tera watt-). Dan juga pada proyek energi gelombang laut, sekali pembangkit dibangun mereka tidaklah mahal untuk dioperasikan dan dipelihara.

Energi gelombang memiliki keuntungan dalam prediktabilitas-nya. Banyak orang tidak tahu bahwa gelombang sangat bisa diprediksi. Gelombang yang disebabkan oleh angin dapat diprediksi lima hari sebelumnya.

Pembukaan proyek-proyek pembangkit listrik tenaga gelombang laut juga akan memberi banyak kesempatan kerja di bidang konstruksi, operasi dan pemeliharaan.

Kelemahan utama dari energi gelombang laut adalah kenyataan bahwa kekuatan gelombang bervariasi di berbagai belahan dunia dalam artian tidak semua bagian dunia efisien untuk dibuat proyek-proyek energi gelombang yang bernilai ekonomis. Daerah dengan potensi energi gelombang laut diantaranya adalah pantai barat Skotlandia, Kanada bagian utara, Afrika Selatan, Australia, dan pantai barat laut Amerika Serikat. Agar proyek-proyek energi gelombang laut cocok secara komersial, dibutuhkan gelombang kuat secara konsisten.

Juga, teknologi energi gelombang laut masih belum berkembang, teknologi energi gelombang laut saat ini sedang dalam tahap awal pertumbuhannya, meskipun telah hadir pembangkit listrik tenaga gelombang laut komersial pertama di dunia yang berbasis di Portugal, di Aguçadoura Wave Park.

Karena proyek energi gelombang laut membutuhkan lokasi yang gelombangnya cukup kuat secara konsisten, instalasi pembangkit listrik tenaga gelombang juga harus dibangun dengan sangat kuat agar dapat menahan kondisi cuaca yang sangat buruk, dan karena itu dalam banyak kasus proyek-proyek seperti ini sangat mahal untuk dikembangkan.

Memanfaatkan energi gelombang laut dapat memiliki beberapa efek negatif dari sudut pandang lingkungan seperti mengganggu kehidupan laut, mengganggu pemandangan lanskap, dan polusi suara.

Memang, energi gelombang laut masih memiliki permasalahan yang mesti dipecahkan. Tetapi, dengan pengembangan teknologi lebih lanjut, kita tidak akan terkejut jika energi gelombang laut di masa depan menjadi salah satu sumber energi terbarukan yang paling penting.