Selasa, 17 April 2012

Pembuatan Seismograf sederhana


Halo semua, 
sebelumnya kita sudah membahas masalah gempa bumi, dimana kita tahu gempa bmi tersebut dapat menimbulkan getaran di sekitar dari pusat getaran, dan bahkan untuk pusat yang mengalaminya bisa saja terjadi keretakan pada struktur dan pondasi dari tanahnya.

Sekarang saya akan membahas tentang alat untuk mengantisipasi getaran dari gempa bumi tersebut, ada yang tau ngak sebelumnya alat yang biasanya digunakan untuk mengukur getaran, tepat sekali, SEISMOMETER. Seismometer berasal dari bahasa Yunani yaitu “seismos” berarti gempa bumi dan “metero” yang berarti mengukur. Seismometer pertama kali ditemukan oleh Zhang Heng di China pada abad ke 2. Kemudian John Milne menemukan horizontal pendulum seismograf di Imperial of Engineering (Jepang) pada tahun 1880. Seismometer yang digunakan hingga merekam sinyal dari gempa bumi disebut seismograf. Sedangkan hasil rekaman pada piasnya disebut seismogram. Sebuah seismograf dapat mencatat gempa komponen vertical dan masing- dan gempa komponen horizontal.

Ketika terjadi gempa, getaran gempa yang terekam adalah gelombang primer karena kecepatan rambatnya paling tinggi, lalu diikuti oleh rekaman gelombang sekunder yang memiliki kecepatan rambat lebih rendah dari gelombang primer. Gelombang permukaan datang paling akhir karena memiliki kecepatan rambat paling rendah. Seismograf mencatat semua getaran dan kecepatan rambat gempa bumi dalam bentuk seismogram.
Ada beberapa skala yang digunakan untuk mengukur kekuatan gempa bumi. Skala Mercalli, Omori, Cancani, dan skala Richter* merupakan skala yang digunakan, namun skala Richter adalah yang paling popular untuk mengukur kekuatan gempa bumi yang disebut dengan magnitude (M). Berdasarkan skala-skala ini orang dapat mengenali kekuatan gempa yang pada akhirnya berguna untuk mengantisipasinya seperti desain konstruksi bangunan dan jalan raya

Pembuatan Seismograph sederhana
Seismograph pada umumnya terdiri dari massa yang melekat pada dasar yang tetap. Selama gempa bumi, basis/dasar bergerak dan massa tidak. Gerakan basis terhadap massa diubah menjadi tegangan listrik. Tegangan listrik dicatat/direkam di atas kertas, pita magnetik, atau media rekaman lain
Alat dan Bahan
a.       Kardus
b.      gelas plastik
c.       Spidol
d.      benang/tali/pita
e.       plastisin (lili mainan)
f.       kertas
g.      gunting
h.      satu gelas batu kecil (kerikil), kelereng atau apapun yang dapat dijadikan pemberat.
Pembuatan Alat
a.       Ambil sebuah kotak dan buka bagian penutup atasnya. Potong penutup bagian atasnya dan putar kotak sehingga sisi yang terbuka menghadap ke arahmu.
b.      Dengan menggunakan gunting, buatlah dua lubang yang saling bersebelahan dibagian tengah atas kotak. Mintalah bantuan orang dewasa untuk melubangi kardus tersebut.
c.       Buatlah sebuah lubang dibagian tengah bawah gelas plastik, satu lubang di sisi gelas plastik, dan satu lubang lagi persis dihadapan lubang yang tadi.
d.      Masukkan spidol melalui lubang yang ada dibagian tengah bawah gelas plastik. Ujung spidol yang digunakan untuk menulis harus mencuat keluar ke bawah cangkir.
e.       Jika lubang yang kamu bikin terlalu besar, masukkan lilin mainan (plastisin) disekitar lubang sehingga spidol tidak bisa bergerak/bergoyang.
f.       Potong benang kira-kira sepanjang 45 cm, dan masukkan ujung benang melewati dua lubang yang ada di sisi gelas plastik.
g.      Kemudian, masukkan benang melalui lubang di dalam kotak, sehingga kedua ujung benang sama-sama berada diluar kotak dan ikat ujung benang tersebut.
h.       Isi gelas plastik dengan kerikil atau kelereng, atau dengan apapun yang bisa dijadikan pemberat. Jangan sampai penuh, cukup ¾ nya saja.
i.        Potong selembar kertas yang panjangnya sama dengan panjang kotak.
j.        Letakkan kertas dibawah ujung spidol. Buka penutup spidol dan usahakan ujung spidol tersebut menyentuh permukaan kertas.
k.      Sekarang goyang-goyangkan kotak tersebut ke kanan dan ke kiri, maka akan diperoleh garis yang berlekuk-lekuk pada permukaan kertas.


Prinsip kerja
Seismometer sederhana menggunakan sebuah beban, pegas dan sebuah penunjuk skala. Beban digantungkan pada sebuah pegas dengan ujung pegas yang lain tergantung pada sebuah tempat. Ketika terjadi getaran atau gempa, maka pegas akan segera meregang atau memendek dan beban akan bergerak karena mempertahankan keadaan inersia/kelebaman akibat bergerak pegas tersebut. Kemudian jarum penunjuk pada beban akan menunjukan skala dari getaran yang timbul. Seismometer jenis ini digunakan untuk mengukur gempa yang arah geraknya vertikal.
Seismometer yang menggunakan pendulum digunakan untuk mengukur gempa yang arah geraknya horizontal. Perangkat ini terdiri dari sebuah horizontal pendulum seperti terlihat pada gambar. Ketika terjadi getaran yang arah geraknya horizontal, maka bola pendulum akan bergerak kesamping dan dibagian bawahnya ada alat seperti pena untuk menggambarkan grafik getaran yang terjadi pada sebuah kertas. Akan tetapi penggunaan pendulum yang sederhana ini belum dapat untuk merekam dengan bagus getaran dengan frekwensi rendah. Untuk mengatasinya, digunakan inverted pendulum yang terdapat pegas pada kedua sisi bola pendulum. Sehingga ketika bergetar, maka salah satu pegas akan meredam getaran dan pegas yang lain memberikan tambahan gaya kepada pendulum yang berakibat pendulum dapat berosilasi dengan frekwensi yang kecil sehingga getaran berfrekwensi rendah tersebut akan dapat direkam pada kertas.

Klo dilihat- lihat alat diatas hanya bisa kita terasa klo kita dalam keadaan terjaga iyakan
bagaimana klo kita dalam keadaan tidur, apalagi yang sampai molornya tidak bisa dibangunin tuh, spertinya perlu suatu alarm untuk membangunkan kita agar bisa terbangun, iya kan

berikut cara pembuatan alatnya yang berupa alarm ya . . .
Bahan
1. Bell pintu kabel (bukan wireless)
2. Kawat listrik halus (bisa dipakai dari kabel bell pintu)
3. Kawat (saya pakai dia 2 mm) (untuk dibuat ring/cincin)
4. Pipa paralon (PVC) (saya pakai 1,5” x 40 cm) (berguna sbg pelindung dari angin atau binatang seperti cicak)
5. Unting-unting* (yang diharapkan bergerak saat gempa)
6. Paku secukupnya
* alat tukang berguna untuk menentukan posisi vertikal, kadang disebut bandul aka. lot
Alat:
1. Palu
2. Tang
3. Gergaji
4. Lain2 yang diperluka

Tidak harus seperti ini yang penting prinsip kerja alat (bisa disesuaikan dengan bahan-bahan yang ada disekitar rumah).
Prinsip kerjanya sih sama saja dengan menekan bell pintu, hanya saja saklar bell dimodifikasi untuk berbunyi saat goyangan unting menyentuh cincin.
Langkah-langkahnya silakan lihat foto2 dan diagram (tutorialnya pake gambar aja yach saya rasa sudah cukup dimengerti) di bawah ini:










Sedangkan untuk sketsa gambarnya sperti ini:


 
Dengan memakai unting-unting yang berbentuk kerucut terbalik itu, kita bisa mengatur tingkat sensitivitas dari alarm kita dengan menarik atau menurunkan unting. Selain itu unting mempunyai berat yang cukup untuk bergerak saat terjadi goyangan.
Yang perlu diperhatikan:
1. Unting dan kabel berbahan konduktor seperti tembaga, besi dan lain-lain.
2. Unting2 dan kabel penggantungnya harus bergerak bebas dalam pipa PVC maupun pada cincin kawat.
3. Bagian atas maupun bawah PVC dibuatkan kotak untuk antisipasi gangguan angin dll (syukurnya saya punya kotak dari plastik sehingga bisa mengontrol posisi unting tanpa harus membuka kotak).
4. Nada bell jangan sama dengan bell pintu.
Tips
1. Baiknya cari nada seperti lagu, jadi agak lebih panjang.
2. Pakai baterai alkaline supaya lebih awet.
3. Kotak pembungkusnya lebih baik transparan supaya memudahkan pengecekan

ok, sekian dulu ya mengenai pembuatan alat seismograf sederhana ya

Kamis, 12 April 2012

Gempa bumi

Gempa adalah pergeseran tiba-tiba dari lapisan tanah di bawah permukaan bumi. Ketika pergeseran ini terjadi, timbul getaran yang disebut gelombang seismik.gempa ke segala arah di dalam bumi. Ketika gelombang ini mencapai permukaan bumi, getarannya bisa merusak atau tidak tergantung pada kekuatan sumber dan jarak fokus, disamping itu juga mutu bangunan dan mutu tanah dimana bangungan berdiri. Gempa bumi biasa disebabkan oleh pergerakan kerak bumi (lempeng bumi). Kata gempa bumi juga digunakan untuk menunjukkan daerah asal terjadinya kejadian gempa bumi tersebut. Bumi kita walaupun padat, selalu bergerak, dan gempa bumi terjadi apabila tekanan yang terjadi karena pergerakan itu sudah terlalu besar untuk dapat ditahan.
Gempa bumi adalah berguncangnya bumi yang disebabkan oleh tumbukan antar lempeng bumi, patahan aktif aktivitas gunung api atau runtuhan batuan. Kekuatan gempa bumi akibat aktivitas gunung api dan runtuhan batuan relatif kecil sehingga kita akan memusatkan pembahasan pada gempa bumi akibat tumbukan antar lempeng bumi dan patahan aktif.
Gempa dapat terjadi kapan saja, tanpa mengenal musim. Meskipun demikian, konsentrasi gempa cenderung terjadi di tempat-tempat tertentu saja, seperti pada batas Plat Pasifik. Tempat ini dikenal dengan Lingkaran Api karena banyaknya gunung berapi.


Penyebab Gempa Bumi 
Dalam catatan sejarah gempa bumi, pada abad ke 20 hingga abad ke 21 sekarang ini sering sekali terjadi gempa bumi yang berkekuatan besar dan tidak jarang juga yang menyebabkan tsunami. Seperti halnya yang baru-baru ini terjadi yaitu gempa bumi di jepang 11 maret 2011 berskala 9,0 skala richter yang sebelumnya direvisi dari 8,9 SR. Gempa bumi di jepang ini juga menimbulkan gelombang tsunami jepang 2011. Tanggal 26 Oktober 2010 gempa bumi di Mentawai berskala 7,2 SR juga menimbulkan Tsunami mentawai. Selain itu gempa bumi yang tidak kalah dahsyatnya juga terjadi di Aceh pada tanggal 26 Desember 2004. Gempa bumi dahsyat berkekuatan 9,0 skala Richter mengguncang Aceh dan Sumatera Utara sekaligus menimbulkan gelombang tsunami di samudera Hindia. Bencana alam ini telah merenggut lebih dari 220.000 jiwa (Daftar Gempa Bumi/Tsunami di Abad 20-21). Dari sekian banyak bencana gempa bumi yang terjadi di abad 20 – 21

Kebanyakan gempa bumi disebabkan dari pelepasan energi yang dihasilkan oleh tekanan yang dilakukan oleh lempengan yang bergerak. Semakin lama tekanan itu kian membesar dan akhirnya mencapai pada keadaan dimana tekanan tersebut tidak dapat ditahan lagi oleh pinggiran lempengan. Pada saat itulah gempa bumi akan terjadi.
Gempa bumi biasanya terjadi di perbatasan lempengan lempengan tersebut. Gempa bumi yang paling parah biasanya terjadi di perbatasan lempengan kompresional dan translasional. Gempa bumi fokus dalam kemungkinan besar terjadi karena materi lapisan litosfer yang terjepit kedalam mengalami transisi fase pada kedalaman lebih dari 600 km.
Beberapa gempa bumi lain juga dapat terjadi karena pergerakan magma di dalam gunung berapi. Gempa bumi seperti itu dapat menjadi gejala akan terjadinya letusan gunung berapi. Beberapa gempa bumi (jarang namun) juga terjadi karena menumpuknya massa air yang sangat besar di balik dam, seperti Dam Karibia di Zambia, Afrika. Sebagian lagi (jarang juga) juga dapat terjadi karena injeksi atau akstraksi cairan dari/ke dalam bumi (contoh. pada beberapa pembangkit listrik tenaga panas bumi dan di Rocky Mountain Arsenal. Terakhir, gempa juga dapat terjadi dari peledakan bahan peledak. Hal ini dapat membuat para ilmuwan memonitor tes rahasia senjata nuklir yang dilakukan pemerintah. Gempa bumi yang disebabkan oleh manusia seperti ini dinamakan juga seismisitas terinduksi.

 Tipe-Tipe Gempa Bumi

  • Gempa Tektonik. Ini merupakan tipe gempa yang paling sering terjadi dan yang paling banyak menimbulkan kerusakan bahkan korban jiwa. Gempa ini terjadi akibat dari pergerakan lempeng tektonik bumi yang terjadi secara tiba-tiba, sehingga menimbulkan getaran hingga dipermukaan bumi. Pada gempa tektonik, tidak semua bagian pada permukaan bumi ini berpotensi terjadi gempa tersebut, melainkan lebih sering terjadi pada daerah atau wilayah pertemuan antara lempeng tektonik bumi baik didarat ataupun dilautan. Lempeng tektonik bumi memang selalu berberak (30mm - 70mm per tahun) dan apabila lapisan batuan atau tanah yang terdapat pada kerak bumi sudah tidak dapat menahan pergerakan tersebut, maka akan terjadi slip dan patahan sehingga energi yang besar akibat tumbukan dari lempeng tersebut terlepas secara tiba-tiba. Akibat dari hal tersebut akan terjadi getaran hingga kepermukaan bumi, dan apabila getaran tersebut terjadi dalam sekala besar, maka dampaknya akan sangat merusak terutama pada bangunan-bangunan dan juga dapat menimbulkan korban jiwa. Dan ada efek lain yang dampaknya juga sangat besar dari gempa type ini, yaitu Tsunami. Apabila gempa ini terjadi dilautan, pergerakan tanah yang terjadi secara tiba-tiba didasar laut dapat menyebabkan air laut bergejolak dan menimbulkan gelombang besar dipantai yang dapat memiliki ketinggian hingga puluhan meter.
  • Gempa Vulkanik. Sesuai dengan namanya, gempa ini terjadi akibat dari aktivitas gunung berapi, walaupun hal ini jarang terjadi dan apabila terjadi skala dari gempa ini tidak sebesar gempa tektonik. Apabila sebuah gunung berapi mengalami peningkatan aktivitas hingga terjadi letusan, pergerakan magma pada perut bumi disekitar gunung tersebut akan mengalami peningkatan dan hal inilah yang menyebabkan getaran-getaran pada tanah yang disebut gempa vulkanik. Seperti halnya gempa tektonik, gempa ini dapat terjadi hanya dibeberapa bagian bumi yang disekitarnya terdapat gunung berapi aktif (daerah ring of fire).
  • Gempa longsoran. Gempa bumi ini terjadi apabila terjadi longsoran tanah atau tebing didaerah pegunungan atau perbukitan dan sangat jarang terjadi. Walaupun skala gempa ini kecil, namun gempa ini dapat terjadi di daerah manapun yang wilayahnya berbukit dan memiliki struktur tanah yang labil. Tsunami juga dapat terjadi akibat dari gempa ini, yaitu apabila longsoran dari gunung, bukit ataupun tebing terjadi dilaut. Hal ini pernah terjadi di Indonesia saat gunung Krakatau meletus pada tahun 1883. Letusan gunung tersebut sangat besar sehingga mengakibatkan longsoran yang besar dari gunung tersebut. Karena gunung tersebut berada ditengah laut, maka material longsoran tersebut jatuh ke laut dan mengakibatkan air laut bergejolak dan menimbulkan tsunami setinggi 30-36 meter dipesisir Jawa bagian barat dan Sumatra bagian selatan dan tercatat lebih dari 30.000 nyawa manusia melayang akibat bencana tersebut.
  • Gempa Tumbukan. Batu meteor besar yang jatuh di daratan di permukaan bumi juga dapat menimbulkan gempa bumi. Hal ini sangat jarang terjadi dan apabila memang terjadi, efek kerusakan yang ditimbulkan dapat sangat besar tergantung dari besar batu meteor yang jatuh tersebut.
Selain beberapa penyebab diatas, gempa bumi juga dapat terjadi akibat dari ulah manusia. Gempa bumi ini antara lain gempa akibat dari ledakan bahan peledak (bom) yang sengaja diledakkan sehingga menimbulkan gempa bumi. 

LETAK INDONESIA
Kepulauan Indonesia terletak pada pertemuan 3 lempeng utama dunia yaitu lempeng Australia, Eurasia, dan Pasifik. Lempeng Eurasia dan Australia bertumbukan di lepas pantai barat Pulau Sumatera, lepas pantai selatan pulau Jawa, lepas pantai Selatan kepulauan Nusatenggara, dan berbelok ke arah utara ke perairan Maluku sebelah selatan. Antara lempeng Australia dan Pasifik terjadi tumbukan di sekitar Pulau Papua. Sementara pertemuan antara ketiga lempeng itu terjadi di sekitar Sulawesi. Itulah sebabnya mengapa di pulau-pulau sekitar pertemuan 3 lempeng itu sering terjadi gempabumi.
Berikut ini adalah 25 Daerah Wilayah Rawan Gempabumi Indonesia yaitu: Aceh, Sumatera Utara (Simeulue), Sumatera Barat - Jambi, Bengkulu, Lampung, Banten Pandeglang, Jawa Barat, Bantar Kawung, Yogyakarta, Lasem, Jawa Timur, Bali, NTB, NTT, Kepulauan Aru, Sulawesi Selatan, Sulawesi Tenggara, Sulawesi Tengah, Sulawesi Utara, Sangir Talaud, Maluku Utara, Maluku Selatan, Kepala Burung-Papua Utara, Jayapura, Nabire, Wamena, dan Kalimantan Timur.