Dokumen ini membahas atmosfer Bumi, termasuk lapisan-lapisannya, suhu, serta dampaknya terhadap kehidupan, seperti penyebaran cuaca dan iklim. Atmosfer berfungsi menjaga suhu dan melindungi Bumi dari radiasi berbahaya, serta menyediakan gas-gas penting seperti oksigen dan karbon dioksida. Selain itu, dokumen ini menjelaskan prinsip-prinsip meteorologi, termasuk pengukuran suhu dan tekanan udara, serta pengaruh tekanan terhadap pergerakan angin.

1. ATMOSFER

2. Standar Kompetensi :
Menganalisis unsur-unsur geosfer
Kompetensi Dasar :
Menganalisis atmosfer dan dampaknya
terhadap kehidupan di muka bumi

4. ATMOS
SPHAIRA
ATMOSFER
ATMOSFER
merupakan lapisan gas yang menyelimuti bumi
dan penting bagi kehidupan makhluk hidup
Uap/Gas
Lapisan/
Bola Bumi

6. Lapisan – lapisan Atmosfer

7. Lapisan udara yang paling bawah,
tempat manusia, hewan, dan
tumbuhan hidup
Ketebalan troposfer tidak sama, di
atas Kutub Utara 11 km dan di atas
Kutub Selatan 9 km dan di
khatulistiwa 16 km
Lapisan yang paling padat (75%)
dari lapisan atmosfer
Suhu udara di daerah tropis pada
ketinggian 0 m di atas permukaan
laut berkisar 27°C, sedangkan di
bagian atas yang berbatasan dengan
tropopause suhunya berkisar -62°C.
Dengan demikian, setiap ada
kenaikan tinggi tempat maka
suhunya semakin turun. Berdasarkan
Teori Braak, setiap naik 100 m, maka
suhu akan turun 0,61°C
Terjadi berbagai peristiwa cuaca
pada lapisan ini, seperti awan, hujan,
angin, badai, petir, dan siklon

8. Merupakan batas atas lapisan
troposfer.
Antara kedua lapisan itu (troposfer
dan tropopause) terdapat daerah
peralihan yang tebalnya 2 km.
Pada sekitar ketinggian 12 km, suhu
udara berhenti turun konstan.
Tropopause
Lapisan di atas tropopause.
Pada ketinggian berkisar 49 km,
suhu atau temperatur tetap (konstan)
± -60°C merupakan lapisan isothermal
pada ketinggian 12 – 20 km
Terdapat lapisan inverse pada
ketinggian antara 20 – 49 km dengan
suhu udara mencapai -5°C.
Terdapat lapisan ozon (O ) yang₃
menyerap sinar ultraviolet.

9. Stratopause
Merupakan pembatas antara
stratosfer dengan mesosfer
Pada lapisan ini suhunya hampir
sama dengan suhu di permukaan
bumi
Lapisan di atas stratosfer.
Pada lapisan ini, energi matahari
yang diserap hanya sedikit sehingga
temperatur turun dengan sangat
tajam, yaitu padaketinggian 80 km
suhunya dapat mencapai -90°C.
Lapisan mesosfer melindungi
bumi dari benda-benda meteor dan
benda-benda luar angkasa yang
menuju ke bumi.

10. Mesopause
Merupakan batas atas lapisan
mesosfer.
Suhu udara dapat mencapai
-90°C.
Lapisan di atas mesosfer
Terjadi penguraian gas menjadi
atom-atom sebagai akibat dari
radiasi ultra violet dan sinar X, serta
berkurangnya daya campur antargas.
Lapisan ini disebut juga dengan
lapisan panas (hot layer).
Suhu udara di bagian bawah
berkisar -90°C, sedangkan di bagian
atas mencapai ± 1010°C.

11. Ionosfer
Lapisan di atas thermosfer.
Terdapat banyak proses
ionisasi. Ionisasi adalah proses
dimana atom yang netral
kehilangan sebuah elektron dan
dari sebuah elektron akan terjadi
ion negatif. Oleh karena itu,
lapisan ini bermuatan listrik.
Lapisan ini berfungsi sebagai
bidang pantul gelombang radio.

12. Merupakan lapisan paling luar
yang menyatu dengan ruang hampa
udara di angkasa luar.
Molekul-molekul pada lapisan ini
selalu bergerak dengan kecepatan
yang tinggi.
Batas atas lapisan ini adalah ruang
antarplanet.
Pada lapisan ini molekul udara
sudah sangat langka. Hal ini
memungkinkan terlepasnya partikel-
partikel netral terhadap pengaruh
gravitasi bumi. Ini disebabkan
pengaruh angkasa luar lebih besar
sehingga malekul-molekul yang ada
sering meninggalkan atmosfer

14. Melindungi bumi terhadap
benda-benda dari luar
angkasa (meteor) yang
jatuh ke bumi. Meteor
akan hancur di atmosfer
sebelum sampai ke
permukaan bumi karena
bergesekan dengan udara
Fungsi Atmosfer

15. Menjaga suhu di bumi tetap
hangat. Pada siang hari, atmosfer
menyerap dan memantulkan
sebagian besar sinar matahari
sehingga suhu di bumi tidak
terlalu panas. Sebaliknya, pada
malam hari atmosfer berfungsi
sebagai selimut, yaitu
menghalangi pelepasan panas
yang diterima bumi dari
matahari. Oleh karena itu,
amplitudo suhu di bumi antara
siang dan malam hari tidak
terlalu besar.

16. Atmosfer berfungsi sebagai
filter terhadap pancaran sinar
matahari yang bergelombang
pendek, seperti sinar alpha,
sinar gamma, sinar beta, dan
sinar ultraviolet. Sinar-sinar
tersebut mempunyai daya
tembus sangat besar sehingga
sangat berbahaya bagi
kehidupan di bumi.

17. ULTRA VIOLET C
(UVC 100 – 290 nano meter )
Radiasinya hampir selalu diserap kembali
oleh lapisan ozon dan tidak
mempengaruhi kulit. Namun radiasinya
dapat juga ditemukan pada sumber-
sumber buatan seperti pada : lampu
mercury, dan lampu pembunuh
mikroorganisme (biasa digunakan untuk
mensterilkan kamar operasi di Rumah
Sakit.
ULTRA VIOLET B
(UVB 290 – 320 nano meter)
Mempengaruhi lapisan epidermis dan
penyebab utama membakar pada kulit,
radiasi paling keras radiasinya antara jam
10 pagi dan jam 2 siang saat matahari
sedang panas-panasnya, juga akan lebih
keras dimusim-musim panas, dapat
menyerap kekulit sampai 70%, namun
radiasi jenis ini tidak mampu menembus
kaca, sehingga aman bila kita berada
diruang kaca maupun didalam mobil.
ULTRA VIOLET A
(UVA 320 – 400 nano meter)
Radiasi sinar ini merupakan penyebab
utama kerusakan kulit, dapat menembus
kulit lebih dalam dan bekerja lebih efektif
merusak kulit. Intensitas radiasi UVA
lebih konstan daripada UVB tanpa ada
variasi jam dan musim serta mampu
menembus kaca, berdasarkan kondisi ini
dapat dipastikan bahwa radiasi UVA lebih
sangat berbahaya untuk kulit kita.

18. Menyediakan gas-gas yang penting bagi
kehidupan di bumi, seperti gas oksigen dan
karbondioksida.
Atmosfer membawa perubahan di permukaan
bumi, seperti terjadinya angin, awan, curah hujan,
siklus air, dan berbagai unsur fisik lain di bumi.
Ionosfer merupakan salah satu lapisan atmosfer
yang berfungsi memantulkan gelombang radio.
Dengan adanya lapisan ini, siaran radio dari
sebuah stasiun pemancar dapat diterima oleh
radio penerima, walaupun jaraknya sangat jauh.
Slide 3

20. CUACA dan IKLIM
Cuaca adalah keadaan udara
pada waktu yang relatif
singkat dalam satu daerah
yang sempit.
Iklim adalah keadaan cuaca
rata-rata pada daerah yang
sangat luas dalam waktu
yang lama.
Ilmu tentang cuaca
dinamakan meteorologi.
Cuaca dikatakan baik
misalnya langit cerah, tidak
berawan, tidak turun hujan,
tidak berkabut, dan tidak
bertiup angin yang kencang.
Ilmu tentang iklim
dinamakan klimatologi.

21. PENYINARAN SUHU UDARA
ANGIN
AWAN
PRESIPITASI
(CURAH HUJAN)
TEKANAN
UDARA
KELEMBAPAN
UDARA

22. Energi sinar Matahari sebagian
digunakan untuk memanaskan
atmosfer
MATAHARI MEMANASKAN BUMI
MELALUI 2 CARA :
1.PEMANASAN LANGSUNG
2.PEMANASAN TIDAK LANGSUNG

25. • Konduksi :
Adalah penyaluran
panas sinar matahari
matahari memberi
panas pada tanah,
kemudian diteruskan
ke lapisan udara di
atasnya
• Konveksi :
Adalah aliran udara
vertikal.
pemberian panas oleh
gerak udara vertikal ke
atas
• Adveksi :
Adalah aliran udara
secara horizontal.
• Turbulensi :
Adalah aliran udara
berputar tidak
beraturan.

27. Sudut Datang Sinar Matahari

28. a
a
a
a
PAGI HARI
SIANG HARI
SORE
HARI
bc
PERMUKAAN BUMI
Keterangan
Pada pagi hari bidang yang terpanasi adalah a + c
Pada siang hari bidang yanmg dipanasi adalah a
Pada sore hari bidang yang diapanasi adalah a + b
Pada siang hari wilayah a dipanasi matahari lebih intensif
SUDUT DATANG SINAR MATAHARI DI SUATU TEMPAT

29. Gerak Semu Tahunan
Matahari
21 Mar
22 Des
23 Sept
21 Juni
23 1/2° LU
23 1/2° LS The tropic of Capricorn
Equator
The tropic of cancer
Lamanya Penyinaran Matahari
0°

30. Lamanya Penyinaran Matahari

31. adalah keadaan panas atau dinginnya udara.
 Alat untuk mengukur suhu udara atau
derajat panas disebut thermometer.
 Biasanya pengukuran dinyatakan dalam
skala Celcius (C), Reamur (R), Fahrenheit (F)
dan Kelvin (K)
 Isoterm : garis khayal pada peta yang
menghubungkan tempat-tempat di permukaan
bumi yang memiliki suhu yang sama

32. Skala Pengukuran

33. Semakin tinggi tempat, suhu udara semakin turun
dimana setiap ketinggian tempat naik 100 m suhu
udara akan turun 0,60
C.
Keterangan:
Tx = Temperatur rata-rata suatu tempat (x) yang
dicari
To
= Temperatur suatu tempat yang sudah diketahui
h = Tinggi tempat
Tx = To
– ( 0,6o
C X )
Untuk menghitung suhu udara pada suatu
tempat digunakan rumus

34. 1. Jika suhu di permukaan laut Jawa 26,3o
C,
berapakah suhu di puncak gunung
Pangrango pada ketinggian 3.000 m dpl ?
2. Jika suatu tempat memiliki suhu udara
20o
C, berapakah ketinggian tempat
tersebut ?
Contoh Soal :

35. Jawab :
1.
T Pangrango = 26,3o
C – (0,6o
C X 3000 m)
100 m
= 26,3o
C – (0,6o
C X 30)
= 26,3o
C – 18o
C
= 8,3o
C
Tx = To
– ( 0,6o
C X )

36. 2.
Tx = To
– ( 0,6o
C X )
20oC = 26,3o
C – ( 0,6o
C X )
6.3o
C = 0,6o
C X
h = 6,3o
C X 100
0,6o
C
h = 1.050 m dpl

37. • Alat ukur : Barometer
• Satuan : milibar (mb)
• Semakin tinggi tempat maka tekanan makin
berkurang
• Isobar : garis khayal pada peta yang
menghubungkan tempat-tempat di
permukaan bumi yang memiliki tekanan yang
sama
Tekanan yang diberikan oleh udara setiap luas
1 cm bidang datar di permukaan bumi sampai
batas atmosfer

38. • Bidang isobar ialah bidang yang tiap-tiap titiknya
mempunyai tekanan udara sama.
• Jadi perbedaan suhu akan menyebabkan
perbedaan tekanan udara.
• Besar tekanan udara = 76 cm air raksa atau sama
dengan 1033,3 gr = 1 ATM = 1013 mb

39. Angin adalah udara yang bergerak.
Menurut hukum Buys
Ballot, udara bergerak dari
daerah yang bertekanan tinggi
(maksimum) ke daerah
bertekanan rendah
(minimum), di belahan bumi
utara angin berbelok ke kanan
sedangkan di belahan bumi
selatan angin berbelok ke kiri.
Alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin
disebut Anemometer.

40. Arah Angin
Dipengaruhi oleh :

41. • Rumus:
• Keterangan : GB : Gradien Barometrik
di : Selisih 2 (dua) isobar
H : Jarak 2 (dua) isobar
mb
km
H
1
111
diGB ×÷=
Gradien Barometrik
Menurut hukum Stevenson, kekuatan angin berbanding
lurus dengan gradient barometriknya.
Gradient baromatrik ialah angka yang menunjukkan
perbedaan tekanan udara dari dua isobar pada jarak 1o
meridian (111 km).

42. A
B
Q
P
990 mb
80 km 150 km
1000 mb
Jadi angin yang bertiup dari A ke B lebih kuat daripada angin yang
bertiup dari P ke Q.
Contoh Soal :

43. Skala
Beaufort
Kategori
Satuan
dalam
km/jam
Satuan
dalam
knots
Keadaan di daratan Keadaan di lautan
0 Udara Tenang 0 0 Asap bergerak secara vertikal Permukaan laut seperti kaca
1~3 Angin lemah ≤ 19 ≤ 10
Angin terasa di wajah; daun-daun
berdesir; kincir angin bergerak oleh
angin
riuk kecil terbentuk namun tidak pecah; permukaan tetap seperti kaca
4 Angin sedang 20~29 11~16
mengangkat debu dan
menerbangkan kertas; cabang pohon
kecil bergerak
Ombak kecil mulai memanjang; garis-garis buih sering terbentuk
5 Angin segar 30~39 17~21
pohon kecil berayun; gelombang
kecil terbentuk di perairan di darat
Ombak ukuran sedang; buih berarak-arak
6 Angin kuat 40~ 50 22~ 27
cabang besar bergerak; siulan
terdengar pada kabel telepon;
payung sulit digunakan
Ombak besar mulai terbentuk, buih tipis melebar dari puncaknya, kadang-
kadang timbul percikan
7 Angin ribut 51~ 62 28 ~33
pohon-pohon bergerak; terasa sulit
berjalan melawan arah angin
Laut mulai bergolak, buih putih mulai terbawa angin dan membentuk alur-
alur sesuai arah angin
8
Angin ribut
sedang
63~ 75 34~ 40
ranting-ranting patah; semakin sulit
bergerak maju
Gelombang agak tinggi dan lebih panjang; puncak gelombang yang pecah
mulai bergulung; buih yang terbesar anginnya semakin jelas alur-alurnya
9
Angin ribut
kuat
76~ 87 41~ 47
kerusakan bangunan mulai muncul;
atap rumah lepas; cabang yang lebih
besar patah
Gelombang tinggi terbentuk buih tebal berlajur-lajur; puncak gelombang
roboh bergulung-gulung; percik-percik air mulai mengganggu penglihatan
10 Badai 88~ 102 48~ 55
jarang terjadi di daratan; pohon-
pohon tercabut; kerusakan
bangunan yang cukup parah
Gelombang sangat tinggi dengan puncak memayungi; buih yang
ditimbulkan membentuk tampal-tampal buih raksasa yang didorong angin,
seluruh permukaan laut memutih; gulungan ombak menjadi dahsyat;
penglihatan terganggu
11 Badai kuat 103 ~117 56~ 63
sangat jarang terjadi- kerusakan yang
menyebar luas
Gelombang amat sangat tinggi (kapal-kapal kecil dan sedang terganggu
pandangan karenanaya), permukaan laut tertutup penuh tampal -tampal
putih buih karena seluruh puncak gelombang menghamburkan buih yang
terdorong angin; penglihatan terganggu
12+ Topan ³118 ³64
Udara tertutup penuh oleh buih dan percik air; permukaan laut memutuh
penuh oleh percik-percik air yang terhanyut angin; penglihatan amat sangat
terganggu
Skala Beaufort

44. Akibat dari rotasi bumi adalah pembelokan angin, hal
ini disebabkan karena efek gaya Coriolis
Gaya Coriolis adalah gaya semu yang timbul akibat
efek dua gerakan yaitu gerak rotasi bumi dan gerak
benda relatif terhadap bumi.
Rotasi Bumi