Atmosfer Menekan Tubuh Kita Setara dengan Berat 20 Ton; dan Kita Tidak Merasakannya, Mengapa?

Judul diatas benar? Ya,

tubuh kita menerima tekanan yang disebabkan oleh atmosfer (udara) setara dengan berat 20 ton (kira-kira seberat 20 buah mobil sedan keluarga), dan ajaibnya kita tidak merasakannya.

Kamu ingin tahu dari mana hitung-hitungan 20 ton ini muncul? Oke, kita mulai dari konsep tekanan terlebih dahulu. Tekanan merupakan perbandingan antara gaya (F) dengan luas permukaan (A) yang dikenai, gaya tersebut tegak lurus terhadap luas permukaan itu. Makin kecil luas penampang yang dikenai gaya tersebut maka semakin besar tekanannya. Tekanan oleh jarum lebih besar daripada tekanan oleh selembar kertas (jika gaya atau berat keduanya sama), tentu saja karena luas penampang jarum lebih kecil.

Secara matematis tekanan (pressure) ditulis sebagai berikut

nah, atmosfer (udara) pun memiliki tekanan, tekanan ini diakibatkan karena atmosfer ditarik gravitasi bumi, sehingga atmosfer memiliki berat (F); luas penampang yang dikenai oleh gaya berat atmosfer adalah luas permukaan bumi (A), jadi otomatis atmosfer memiliki tekanan (P). Namun kita tidak perlu repot-repot mengukur berat atmosfer dan luas penampang bumi untuk mengetahui tekanan atmosfer di permukaan bumi, kita cukup menggunakan alat ukur tekanan udara yang disebut barometer;  eksperimen dengan barometer yang akurat menunjukkan tekanan atmosfer di permukaan bumi adalah kira-kira sebesar 100.000 Pascal, atau setara dengan 10 ton/m²; angka yang fantastis!

Kemudian kita perlu informasi luas penampang tubuh kita untuk mengetahui beban gaya yang dikenai ke tubuh kita akibat tekanan atmosfer ini; dari data biologi, rata-rata luas permukaan tubuh manusia adalah 1,77 m², kita bulatkan menjadi 2 m² untuk memudahkan perhitungan.

Sekarang mari kita hitung beban gaya ke tubuh manusia akibat tekanan atmosfer ini. Tekanan atmosfer di permukaan bumi sebesar 10 ton dalam setiap 1 m² luas penampang, sedangkan tubuh manusia rata-rata memiliki luas penampang 2 m², artinya beban yang ditanggung adalah sebesar 20 ton

Kita kembali ke pertanyaan, mengapa kita tidak merasakannya? Inilah keajaiban tubuh manusia. Tubuh manusia memiliki kemampuan untuk menolak tekanan udara ini dengan tekanan yang hampir sama dengan tekanan atmosfer (udara) yang mengenainya. Sumbangsih besar tekanan balik ini diberikan oleh tekanan darah manusia.

Tekanan Udara Menekan dari Segala Arah

Karena tekanan balik dari dalam tubuh praktis sama dengan tekanan udara, maka tubuh manusia dapat mengimbangi tekanan udara ini dan dapat dikatakan bahwa tekanan  total pada tubuh manusia praktis sama dengan nol. Inilah sebabnya mengapa kita tidak merasakan beban yang hampir seberat 20 mobil sedan itu. Luar biasa bukan?!

keterangan:

gaya di sini disetarakan dengan massa, dengan faktor 10 N/kg (percepatan gravitasi di permukaan bumi) untuk mempermudah persepsi gaya kepada pembaca yang tidak familiar dengan satuan gaya. Tentu saja 20 buah mobil sedan itu lebih berat di bumi ketimbang di bulan. Persepsi 20 ton gaya di sini maksudnya 20.000 Newton (berat massa 20 ton di permukaan bumi)