You Know Why 2

Apa manfaatnya pecahan-pecahan batu yang diletakkan di sepanjang rel kereta api ?

Pecahan-pecahan batu yang diletakkan di sepanjang rel kereta api bermanfaat untuk mempertahankan supaya rel kereta api tidak bergeser atau terpisah. Disamping itu, batu-batu di sepanjang rel juga bermanfaat untuk meredam panas yang dihasilkan oleh kereta api yang sedang berjalan, mencegah air tergenang, dan memperkecil bunyi yang dihasilkan oleh kereta api yang sedang melintas. Dengan beberapa manfaat ini, maka pecahan-pecahan batu di sepanjang rel sering diganti secara periodik.

Mengapa kalian selalu melihat kilat terlebih dahulu sebelum mendengar bunyi guntur ?

Kilat dan guntur adalah dua peristiwa alam yang terjadi bersama-sama. Kedua peristiwa ini berhubungan dengan gelombang. Kilat bergerak dari awan ke tanah atau dari awan ke awan lain dengan perantaraan gelombang elektromagnetik (cahaya). Sebaliknya, guntur bergerak dari awan ke tanah dengan perantaraan gelombang mekanik (bunyi). Laju gelombang cahaya 300.000.000 m/s, sedangkan laju gelombang bunyi 344 m/s. Artinya, laju gelombang cahaya jauh lebih cepat daripada laju gelombang bunyi. Akibatnya, kalian selalu melihat kilat terlebih dahulu baru mendengar bunyi guntur.

Bendungan air (dam) memiliki ketebalan berbeda, bagian bawah lebih tebal daripada bagian atas. Mengapa demikian ?

Semua zat cair, termasuk air, dapat menghasilkan tekanan. Tekanan ini dinamakan tekanan hidrostatik. Tekanan hidrostatik ini bergantung pada kedalaman zat cair: semakin dalam, tekanannya akan semakin besar. Air yang dibendung juga memiliki tekanan yang berbeda-beda, semakin dalam, maka tekanannya akan semakin besar. 
Untuk mencegah bendungan jebol akibat tekanan hidrostatik, bendungan air dibuat dengan ketebalan berbeda yaitu bagian bawah lebih tebal daripada bagian atas.

Jika air mendidih dituangkan ke dalam gelas, gelas dapat pecah. Mengapa demikian ?

Pada umumnya benda yang dipanaskan akan memuai. Artinya, benda yang dipanaskan volumenya bertambah. Gelas yang diisi air mendidih volume bagian dalamnya akan memuai dengan cepat. Sebaliknya, permukaan luar gelas tidak segera panas terlebih lagi untuk gelas yang tebal.
Jadi, gelas bagian dalam sudah memuai, sementara gelas bagian luar belum memuai. Pemuaian yang tidak serempak ini menyebabkan gelas dapat pecah. Gelas tebal sangat sukar menghantarkan kalor sehingga gelas tebal menjadi lebih mudah pecah apabila diisi dengan air mendidih.