24Angin dan Sirkulasi Global

Selama berabad-abad, kapal-kapal layar yang meninggalkan pelabuhan-pelabuhan Eropa dan Afrika menuju benua Amerika mengandalkan angin yang tetap dari timur, yang bertiup di kedua sisi khatulistiwa dan membawa kapal-kapal itu menyeberangi Atlantik. Para pelaut di seluruh dunia mengenalnya, dan perdagangan awal dengan benua Amerika bergantung padanya: itulah angin pasat. Bahkan sekarang, kapal-kapal barang memanfaatkan angin pasat, dan arus laut yang digerakkannya, untuk mempersingkat pelayarannya.

Mengapa angin pasat bertiup dari timur, dan selalu di tempat-tempat yang sama? Mengapa ada gurun di dekat garis balik dan hutan hujan di dekat khatulistiwa? Jawabannya dimulai dengan Matahari.

Yang sudah kamu ketahui

Angin adalah udara yang bergerak (buku-buku fisika). Udara menekan segala sesuatu yang disentuhnya, dan tekanannya turun seiring ketinggian (Bab 23). Cuaca terjadi di troposfer, lapisan terbawah atmosfer. Bumi mempunyai zona-zona iklim: panas dan basah di dekat khatulistiwa, dengan hutan hujan; gurun yang panas dan kering di dekat garis balik; zona sedang, lalu zona dingin ke arah kutub (Bab 11).

24.1 Matahari memanaskan Bumi secara tidak merata

Pada tengah hari pada hari ekuinoks, Matahari berada tepat di atas kepala di khatulistiwa. Sinarnya tiba dengan curam di sana dan jatuh pada sepetak kecil tanah. Lebih jauh ke utara atau ke selatan, sinar yang sama tiba dengan miring dan tersebar pada petak yang lebih luas: setiap meter persegi menerima lebih sedikit energinya. Pada lintang $60{}^{\circ}$, berkas yang sama menutupi tanah dua kali lebih luas daripada di khatulistiwa, sehingga setiap meter persegi mendapat separuhnya saja.

Selagi Bumi mengelilingi Matahari, sumbunya yang miring membuat Matahari yang tepat di atas kepala bergeser di antara kedua garis balik, sehingga terjadilah musim-musim (buku-buku fisika); tetapi sepanjang tahun, wilayah-wilayah di dekat khatulistiwa menerima energi jauh lebih banyak daripada wilayah-wilayah di dekat kutub. Pemanasan yang tidak merata ini adalah penggerak utama angin: atmosfer membawa udara hangat ke arah kutub dan udara dingin ke arah khatulistiwa.

24.2 Udara yang naik dan udara yang turun

Udara hangat lebih ringan daripada udara dingin: udara hangat naik, dan udara yang lebih sejuk di sekitarnya mengalir masuk untuk menggantikannya. Di tempat udara naik, udara itu kurang menekan tanah: tekanan di sana rendah. Di tempat udara turun, udara itu lebih menekan: tekanannya tinggi. Di dekat tanah, angin bertiup dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Dengan naik, mendingin, turun, dan mengalir kembali, udara itu berputar dalam sebuah lingkaran.

Definisi 24.1 (Sel konveksi)

Yang disebut sel konveksi di atmosfer adalah lingkaran udara yang bergerak: udara yang dipanaskan dari bawah naik, menyebar di ketinggian, mendingin dan turun di tempat lain, lalu mengalir kembali di sepanjang tanah ke tempat udara itu naik. Di bawah udara yang naik, tekanannya rendah; di bawah udara yang turun, tekanannya tinggi.

Di laboratorium — Udara hangat naik

Di dalam ruangan, guntinglah sebuah spiral dari selembar kertas tipis, seperti kulit apel yang dikupas, lalu gantungkan spiral itu pada bagian tengahnya dengan seutas benang. Peganglah spiral itu tinggi-tinggi di atas radiator yang hangat pada musim dingin (jangan pernah di atas api atau lilin): spiral itu perlahan-lahan mulai berputar. Udara yang dipanaskan radiator naik dan mendorong spiral itu. Peganglah spiral itu di dekat jendela yang dingin: apakah spiral itu berputar ke arah lain, atau tidak berputar sama sekali?

Sel konveksi yang paling kecil dapat dirasakan pada hari yang cerah di tepi pantai. Daratan dan laut menerima sinar matahari yang sama, tetapi sinar Matahari tidak masuk jauh ke dalam tanah, sedangkan laut menyebarkan panasnya ke lapisan air yang tebal. Jadi daratan menjadi jauh lebih panas pada siang hari, dan jauh lebih dingin pada malam hari.

Definisi 24.2 (Angin laut dan angin darat)

Yang disebut angin laut adalah angin yang bertiup dari laut ke darat pada siang hari, ketika daratan lebih hangat daripada laut. Yang disebut angin darat bertiup dari darat ke laut pada malam hari, ketika daratan sudah menjadi lebih dingin daripada laut.

24.3 Angin global

Hal yang sama terjadi pada skala seluruh Bumi. Di dekat khatulistiwa, udara yang dipanaskan dengan kuat naik; udara itu menyebar ke arah kutub di ketinggian lalu turun lagi di dekat lintang $30{}^{\circ}$. Jika dirata-ratakan selama bertahun-tahun, troposfer setiap belahan bumi berputar dalam tiga sel konveksi besar: satu dari khatulistiwa sampai kira-kira $30{}^{\circ}$, satu dari kira-kira $30{}^{\circ}$ sampai kira-kira $60{}^{\circ}$, dan satu dari kira-kira $60{}^{\circ}$ sampai ke kutub. Para ahli meteorologi menamainya sel Hadley, sel Ferrel, dan sel kutub. Batas-batasnya bergeser mengikuti musim, dan sel yang di tengah adalah rata-rata kasar dari banyak badai yang lewat.

Angin yang bertiup di dekat tanah akan langsung bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah seandainya Bumi tidak berputar. Karena Bumi berotasi, udara yang bergerak dibelokkan: ke kanan di belahan bumi utara, ke kiri di belahan bumi selatan. Jadi udara yang mengalir kembali ke khatulistiwa tidak datang dari utara, tetapi dari timur laut di belahan bumi utara dan dari tenggara di belahan bumi selatan.

Definisi 24.3 (Angin global)

Angin di dekat permukaan yang paling sering bertiup di setiap sabuk lintang adalah:

• angin pasat, antara khatulistiwa dan kira-kira $30{}^{\circ}$, yang bertiup dari timur laut di belahan bumi utara dan dari tenggara di belahan bumi selatan;
• angin baratan, antara kira-kira $30{}^{\circ}$ dan $60{}^{\circ}$, yang bertiup dari barat (dari barat daya di belahan bumi utara, dari barat laut di belahan bumi selatan);
• angin timuran kutub, antara kira-kira $60{}^{\circ}$ dan kutub, yang bertiup dari timur.

Metode 24.4 (Menentukan angin global pada suatu lintang)

1. Tentukan sabuknya: dari khatulistiwa sampai kira-kira $30{}^{\circ}$, dari $30{}^{\circ}$ sampai $60{}^{\circ}$, atau dari $60{}^{\circ}$ sampai ke kutub.
2. Tentukan ke arah mana udara mengalir di dekat tanah dalam sabuk itu: ke arah khatulistiwa pada sabuk pertama dan terakhir, ke arah kutub pada sabuk tengah.
3. Belokkan aliran ini: ke kanan di belahan bumi utara, ke kiri di belahan bumi selatan.
4. Sebutkan dari mana angin itu datang: angin dinamai menurut arah asal tiupannya.

Contoh 24.5 (Angin pada lintang $40{}^{\circ}$ LS)

Pada $40{}^{\circ}$ LS kita berada di sabuk tengah, antara $30{}^{\circ}$ dan $60{}^{\circ}$. Di sana udara di dekat tanah mengalir ke arah kutub, yaitu ke arah selatan. Di belahan bumi selatan, udara itu dibelokkan ke kiri: bagi udara yang bergerak ke selatan, kiri adalah timur, sehingga udara itu akhirnya bergerak ke arah tenggara. Jadi udara itu datang dari barat laut: itulah salah satu angin baratan, yang bertiup dari barat laut.

Di dekat khatulistiwa, tempat angin pasat kedua belahan bumi bertemu, angin mereda: para pelaut menyebut sabuk yang tenang ini doldrum. Udara yang hangat dan lembap naik di sana, mendingin, dan menghasilkan hujan deras dan badai petir yang terus-menerus. Di dekat $30{}^{\circ}$, di bawah udara yang turun, anginnya lemah dan hujan jarang.

Definisi 24.6 (Sirkulasi global atmosfer)

Yang disebut sirkulasi global atmosfer adalah gerakan udara berskala besar di sekeliling planet ini, yang terlihat jika angin dirata-ratakan selama bertahun-tahun. Sirkulasi ini membawa panas dari khatulistiwa ke arah kutub, dan uap air dari satu sabuk lintang ke sabuk lintang yang lain.

24.4 Sirkulasi global dan zona-zona iklim

Sirkulasi global menjelaskan sebagian besar peta iklim. Di tempat udara naik, di dekat khatulistiwa, udara itu mendingin dan uap airnya berubah menjadi awan: hujan sering turun, dan hutan hujan tumbuh. Di tempat udara turun, di dekat $30{}^{\circ}$ LU dan $30{}^{\circ}$ LS, udara itu menghangat selagi turun, awannya mengering, dan hujan jarang: gurun-gurun panas yang besar, seperti Sahara, terletak di sabuk-sabuk ini. Di lintang tengah, angin baratan membawa badai demi badai, dengan hujan pada semua musim.

Contoh 24.7 (Empat kota, empat sabuk)

Keempat kota pada diagram iklim di Bab 11 semuanya terletak di belahan bumi utara, pada lintang yang sangat berbeda. Jumlah hujan dan salju tahunannya mengikuti sabuk-sabuk sirkulasi global (diagram di bawah). Hilo, pada $20{}^{\circ}$ LU, terletak di sebuah pulau di sabuk angin pasat, di tengah-tengah samudra, tempat angin pasat mengangkut uap air: kira-kira $3000\,\mathrm{mm}$ turun di sana dalam setahun. Phoenix, pada $33{}^{\circ}$ LU, terletak dekat $30{}^{\circ}$, di bawah udara yang turun: kurang dari $200\,\mathrm{mm}$. Seattle, pada $47{}^{\circ}$ LU, berada di sabuk angin baratan, yang badai-badainya membawa kira-kira $1000\,\mathrm{mm}$ setahun, sebagian besar dari musim gugur sampai musim semi. Utqiaġvik, pada $71{}^{\circ}$ LU, terletak di bawah udara dingin yang turun di dekat kutub: kurang dari $150\,\mathrm{mm}$, sebuah gurun dingin.

Empat kota hanyalah empat titik: pegunungan, pantai, dan laut yang dingin atau hangat juga mengubah banyaknya hujan yang diterima suatu tempat. Sabuk-sabuk itu memberikan pola umum peta iklim, bukan curah hujan setiap kota.

24.5 Latihan

Latihan 24.1 ★

Sebutkan angin global yang paling sering bertiup: (a) pada $15{}^{\circ}$ LU; (b) pada $45{}^{\circ}$ LS; (c) pada $75{}^{\circ}$ LU; (d) pada $20{}^{\circ}$ LS. Sebutkan arahnya setiap kali.

Solusi

Solusi Latihan 24.1.

(a) Angin pasat timur laut, dari timur laut. (b) Angin baratan, dari barat laut. (c) Angin timuran kutub, dari timur (dari timur laut). (d) Angin pasat tenggara, dari tenggara.

Latihan 24.2 ★

Lengkapilah setiap kalimat. (a) Udara hangat … dan udara dingin …. (b) Di bawah udara yang naik, tekanan di dekat tanah …. (c) Di dekat tanah, angin bertiup dari tekanan … ke tekanan …. (d) Di belahan bumi utara, rotasi Bumi membelokkan udara yang bergerak ke ….

Solusi

Solusi Latihan 24.2.

(a) Udara hangat naik dan udara dingin turun. (b) Rendah. (c) Dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. (d) Ke kanan.

Latihan 24.3 ★

Benar atau salah? Perbaikilah kalimat yang salah. (a) Angin laut bertiup dari darat ke laut. (b) Pada siang hari, daratan menjadi panas lebih cepat daripada laut. (c) Angin pasat bertiup dari barat. (d) Banyak gurun besar terletak di dekat lintang $30{}^{\circ}$.

Solusi

Solusi Latihan 24.3.

(a) Salah: angin laut bertiup dari laut ke darat (pada siang hari). (b) Benar. (c) Salah: angin pasat bertiup dari timur (dari timur laut atau dari tenggara). (d) Benar.

Latihan 24.4 ★

Gambarlah sebuah pantai dengan laut di sebelah kiri dan daratan di sebelah kanan. Tambahkan Matahari, lalu gambarlah dengan panah-panah lingkaran udara angin laut. Tandai T dan R di tempat tekanan di dekat tanah tinggi dan rendah.

Solusi

Solusi Latihan 24.4.

Gambarnya menunjukkan sebuah lingkaran: di sepanjang tanah, panah dari laut ke darat; di atas daratan, panah yang naik; di ketinggian, panah dari darat kembali ke atas laut; di atas laut, panah yang turun. T ditandai di tanah di bawah udara yang turun (di atas laut), R di bawah udara yang naik (di atas daratan).

Latihan 24.5 ★★

Gunakan tabel berkas dalam bab ini. (a) Pada $45{}^{\circ}$, berapa kali lebih luas tanah yang ditutupi sebuah berkas dibandingkan di khatulistiwa? (b) Berapa persen energi khatulistiwa yang diterima setiap meter persegi pada $60{}^{\circ}$? (c) Pada $75{}^{\circ}$? (d) Jelaskan dalam satu kalimat mengapa kutub itu dingin.

Solusi

Solusi Latihan 24.5.

(a) Tanah 1.41 kali lebih luas. (b) 50 %. (c) 26 %. (d) Di dekat kutub, sinar matahari tiba dengan miring dan tersebar pada wilayah yang luas, sehingga setiap meter persegi hanya menerima sedikit energi.

Latihan 24.6 ★★

Sebuah perahu berlayar lurus ke selatan melalui belahan bumi utara lalu belahan bumi selatan. (a) Angin apa saja yang ditemuinya, secara berurutan, dari $70{}^{\circ}$ LU sampai $70{}^{\circ}$ LS? (b) Di mana perahu itu kemungkinan menemukan udara yang tenang dan hujan deras yang sering? (c) Di mana anginnya lemah dan hujan jarang?

Solusi

Solusi Latihan 24.6.

(a) Angin timuran kutub ($70{}^{\circ}$ sampai $60{}^{\circ}$ LU), angin baratan ($60{}^{\circ}$ sampai $30{}^{\circ}$ LU), angin pasat timur laut ($30{}^{\circ}$ LU sampai khatulistiwa), angin pasat tenggara (khatulistiwa sampai $30{}^{\circ}$ LS), angin baratan ($30{}^{\circ}$ sampai $60{}^{\circ}$ LS), angin timuran kutub ($60{}^{\circ}$ sampai $70{}^{\circ}$ LS). (b) Di dekat khatulistiwa, di daerah doldrum. (c) Di dekat $30{}^{\circ}$ LU dan $30{}^{\circ}$ LS, di bawah udara yang turun.

Latihan 24.7 ★★

Di sebuah pantai, suhunya $31{}^{\circ}\mathrm{C}$ di atas pasir pada pukul 15.00 dan $22{}^{\circ}\mathrm{C}$ di atas laut. Pada pukul 03.00, suhunya $17{}^{\circ}\mathrm{C}$ di darat dan $21{}^{\circ}\mathrm{C}$ di atas laut. (a) Mana yang lebih hangat pada pukul 15.00? Ke arah mana angin bertiup? (b) Dan pada pukul 03.00? (c) Berapa derajat suhu daratan berubah di antara kedua waktu itu? Dan suhu laut? (d) Jelaskan perbedaannya.

Solusi

Solusi Latihan 24.7.

(a) Daratan ($31 > 22$): angin bertiup dari laut ke darat, yaitu angin laut. (b) Laut ($21 > 17$): angin bertiup dari darat ke laut, yaitu angin darat. (c) Daratan: $31 - 17 = 14$ derajat; laut: $22 - 21 = 1$ derajat. (d) Sinar Matahari hanya memanaskan selapis tipis tanah, yang cepat menjadi panas dan cepat menjadi dingin; laut menyebarkan panasnya ke lapisan air yang tebal, sehingga suhunya hampir tidak berubah antara siang dan malam.

Latihan 24.8 ★★

Udara mengalir dari sabuk tekanan tinggi di dekat $30{}^{\circ}$ LU ke arah khatulistiwa. (a) Tanpa rotasi Bumi, dari arah mana udara itu akan bertiup? (b) Ke arah mana rotasi membelokkannya di belahan bumi ini? (c) Dari arah mana udara itu kemudian bertiup? (d) Jawablah ketiga pertanyaan yang sama untuk udara yang mengalir ke arah khatulistiwa dari $30{}^{\circ}$ LS.

Solusi

Solusi Latihan 24.8.

(a) Dari utara. (b) Ke kanan. (c) Dari timur laut (itulah angin pasat timur laut). (d) Tanpa rotasi, udara itu akan bertiup dari selatan; rotasi membelokkannya ke kiri; udara itu bertiup dari tenggara.

Latihan 24.9 ★★

Jelaskan, langkah demi langkah, mengapa hujan begitu sering turun di dekat khatulistiwa: gunakan kata-kata dipanaskan, naik, mendingin, awan. Lalu jelaskan mengapa ada gurun di dekat $25{}^{\circ}$ LU di Afrika Utara: gunakan kata-kata turun, tekanan tinggi, kering.

Solusi

Solusi Latihan 24.9.

Di dekat khatulistiwa, tanah dan laut dipanaskan dengan kuat oleh Matahari; udara yang hangat dan lembap naik; selagi naik, udara itu mendingin, dan uap airnya berubah menjadi awan, yang menurunkan hujan deras dan badai petir. Di dekat $25{}^{\circ}$ LU, udara yang naik di khatulistiwa turun; di bawahnya, tekanan di dekat tanah tinggi; udara yang turun itu menghangat, awannya mengering, dan wilayah itu tetap kering: sebuah gurun.

Latihan 24.10 ★★

Sebuah kapal layar meninggalkan sebuah pelabuhan pada $40{}^{\circ}$ LU di pantai barat Eropa menuju Karibia, pada $15{}^{\circ}$ LU. (a) Angin apa yang akan ditemuinya pada $40{}^{\circ}$ LU? Apakah angin itu membantu kapal itu berlayar ke barat? (b) Mengapa kapal itu harus berlayar ke selatan lebih dahulu? (c) Angin apa yang membawanya ke barat, dan di antara lintang berapa? (d) Untuk pelayaran pulang ke Eropa, angin apa yang harus dicari kapal itu, dan pada lintang berapa?

Solusi

Solusi Latihan 24.10.

(a) Angin baratan. Tidak: angin itu bertiup dari barat, berlawanan dengan kapal yang berlayar ke barat. (b) Untuk mencapai sabuk angin pasat, di selatan kira-kira $30{}^{\circ}$ LU. (c) Angin pasat timur laut, antara khatulistiwa dan kira-kira $30{}^{\circ}$ LU. (d) Angin baratan, di utara kira-kira $30{}^{\circ}$ LU (di dekat $40{}^{\circ}$ LU, lintang pelabuhan asalnya).

Latihan 24.11 ★★★

Pada lintang $L$, berkas sinar Matahari pada tengah hari pada hari ekuinoks menutupi tanah $1 \div \cos L$ kali lebih luas daripada di khatulistiwa (pada kalkulator, $\cos 60^\circ = 0.5$). (a) Periksalah nilai untuk $60{}^{\circ}$. (b) Dengan memakai $\cos 30^\circ \approx 0.866$, periksalah nilai untuk $30{}^{\circ}$, dibulatkan sampai dua tempat desimal. (c) Andaikan sebuah panel surya yang diletakkan mendatar menerima $1000\,\mathrm{W}$ pada setiap meter persegi pada tengah hari di khatulistiwa pada hari itu. Kira-kira berapa yang akan diterima panel yang sama pada $30{}^{\circ}$? Pada $60{}^{\circ}$?

Solusi

Solusi Latihan 24.11.

(a) $1 \div 0.5 = 2$: tabelnya memberikan 2. (b) $1 \div 0.866 \approx 1.1547$, yaitu 1.15. (c) Pada $30{}^{\circ}$: $1000 \div 1.15 \approx 870\,\mathrm{W}$ pada setiap meter persegi (tepatnya $1000 \times 0.866 = 866\,\mathrm{W}$). Pada $60{}^{\circ}$: $1000 \div 2 = 500\,\mathrm{W}$.

Latihan 24.12 ★★★

Di setiap belahan bumi, sirkulasi global mempunyai tiga sel. (a) Gambarlah pandangan samping belahan bumi utara, dengan khatulistiwa di bagian bawah dan kutub di bagian atas, dan ketiga sel itu sebagai lingkaran-lingkaran; tunjukkan di mana udara naik dan di mana udara turun. (b) Tandailah sabuk-sabuk tekanan tinggi dan rendah di dekat tanah. (c) Tambahkan angin di dekat permukaan untuk setiap sel, yang dibelokkan ke kanan. (d) Gunakan gambarmu untuk menjelaskan mengapa angin baratan bertiup ke arah timur laut.

Solusi

Solusi Latihan 24.12.

(a) Tiga lingkaran: udara naik di khatulistiwa dan turun di dekat $30{}^{\circ}$; naik di dekat $60{}^{\circ}$ dan turun di dekat $30{}^{\circ}$; naik di dekat $60{}^{\circ}$ dan turun di kutub. (b) R di khatulistiwa dan di dekat $60{}^{\circ}$; T di dekat $30{}^{\circ}$ dan di kutub. (c) Dari $30{}^{\circ}$ ke khatulistiwa, udara di dekat permukaan bergerak ke selatan dan dibelokkan ke kanan: angin pasat timur laut. Dari $30{}^{\circ}$ ke $60{}^{\circ}$, udara itu bergerak ke utara dan dibelokkan ke kanan: udara itu datang dari barat daya. Dari kutub ke $60{}^{\circ}$, udara itu bergerak ke selatan, dibelokkan ke kanan: angin timuran kutub. (d) Di sel yang tengah, udara di dekat permukaan mengalir ke arah kutub, yaitu ke utara; setelah dibelokkan ke kanan, udara itu menuju ke timur laut: itulah angin baratan.

24.6 Soal: Berlayar dengan angin pasat

Soal 24.1

Soal akhir pekan — sebuah kapal layar menyeberangi Atlantik dari Tanjung Verde ke Barbados dengan angin pasat timur laut; rutenya diukur pada peta, anginnya dibaca, dan lamanya penyeberangan dihitung

Sebuah kapal layar meninggalkan Praia, di Kepulauan Tanjung Verde, menuju Bridgetown, di Barbados. Peta ini menunjukkan rute dan angin pasatnya.

Bagian I — Rutenya.

1. Praia terletak pada $14.9{}^{\circ}$ LU, $23.5{}^{\circ}$ BB; Bridgetown pada $13.1{}^{\circ}$ LU, $59.6{}^{\circ}$ BB. Berapa derajat bujur yang memisahkan keduanya?
2. Kedua pelabuhan itu terletak dekat $14{}^{\circ}$ LU. Di sepanjang paralel ini, satu derajat bujur panjangnya kira-kira $108\,\mathrm{km}$. Kira-kira berapa kilometer penyeberangan itu? Bulatkan ke ratusan terdekat.
3. Jika diukur dengan tepat pada Bumi yang bulat, rute terpendeknya $3896\,\mathrm{km}$. Apakah jawaban pertanyaan 2 merupakan perkiraan yang baik?
4. Apakah pelabuhan-pelabuhan itu terletak di sabuk angin pasat? Jelaskan.

Bagian II — Anginnya.

5. Dari arah mana angin pasat bertiup di sini?
6. Kapal itu berlayar ke arah barat. Apakah angin itu mendorongnya ke depan, ke belakang, atau ke samping? Jelaskan dengan peta itu.
7. Mengapa angin pasat bertiup dengan arah yang sama hampir setiap hari selama penyeberangan?
8. Dalam perjalanan pulang ke Eropa, mengapa nakhoda tidak boleh mencoba berlayar ke timur di sepanjang $14{}^{\circ}$ LU?

Bagian III — Penyeberangan.

9. Andaikan kecepatan rata-rata kapal itu $7\,\mathrm{km}$ per jam. Berapa kilometer yang ditempuhnya dalam sehari yang terdiri atas 24 jam?
10. Jika angin mereda selama 3 hari di tengah perjalanan, berapa kilometer kemajuan yang akan hilang dari kapal itu?
11. Dengan angin pasat yang tetap, berapa hari yang diperlukan kapal itu untuk $3896\,\mathrm{km}$? Bulatkan sampai satu tempat desimal.
12. Dibulatkan ke hari terdekat, berapa lama penyeberangan itu berlangsung? Apakah lebih atau kurang dari sebulan?

Solusi

Solusi Soal 24.1.

1. $59.6 - 23.5 = 36.1$ derajat bujur.

2. $36.1 \times 108 \approx 3899$: kira-kira $3900\,\mathrm{km}$.

3. Ya: $3900 - 3896 = 4$ km, selisih yang sangat kecil.

4. Ya: keduanya terletak dekat $14{}^{\circ}$ LU, antara khatulistiwa dan kira-kira $30{}^{\circ}$ LU, sabuk angin pasat timur laut.

5. Dari timur laut (panah-panahnya mengarah ke barat daya).

6. Ke depan, dan sedikit ke samping: angin itu datang dari belakang kapal, sedikit dari sebelah kanannya, dan mendorongnya ke arah barat.

7. Angin itu bagian dari sirkulasi global: udara terus turun di dekat $30{}^{\circ}$ LU dan naik di dekat khatulistiwa, sehingga udara di dekat permukaan terus mengalir ke arah khatulistiwa, dan rotasi Bumi selalu membelokkannya ke kanan.

8. Angin pasat akan bertiup berlawanan dengan kapal itu. Nakhoda harus berlayar ke utara, melewati kira-kira $30{}^{\circ}$ LU, untuk menemukan angin baratan.

9. $7 \times 24 = 168\,\mathrm{km}$ sehari.

10. $3 \times 168 = 504\,\mathrm{km}$.

11. $3896 \div 168 \approx 23.2$ hari.

12. Kira-kira 23 hari: kurang dari sebulan.