Memperkirakan Tinggi Maksimum Gunung di Bumi

Everest

Dengan konsep elastisitas bahan, kita dapat menghitung perkiraan tinggi maksimum gunung yang mampu ditopang oleh bumi (tanah) tanpa merusak atau mendeformasi tanah tersebut. Gunung tertinggi di bumi yang kita tahu adalah Gunung Everest yang ada di Pegunungan Himalaya yang memiliki tinggi 8.848 meter (atau mendekati 10 km).

Perkiraan tinggi maksimum gunung yang diizinkan tanpa mendeformasi bumi bisa kita hitung sebagai berikut. Bentuk gunung rata-rata berupa kerucut sehingga volume gunung bisa kita dekati dengan volume kerucut yaitu

gunung 1

Faktor π/3 bisa kita dekati dengan nilai 1. Material atau bahan dari gunung kita asumsikan berupa batuan yang memiliki massa jenis (densitas) rata-rata 3 g/cm3 atau 3000 kg/m3. Berat atau gaya berat dari gunung bisa kita nyatakan dengan persamaan berikut.

w = mgh = ρgV = ρgr2h

Tegangan (stress/σ) dari gunung terhadap bumi (tanah) yang menopangnya merupakan gaya berat (w) gunung per satuan luas tanah (A) yang terkena gaya tekan. sekali lagi kita gunakan pendekatan luas tanah yang terkena tekanan gunung adalah A mendekati r2. Jadi,

gunung 2

Karena gunung diasumsikan tersusun atas batuan, tegangan tekan maksimum gunung terhadap tanahnya sama dengan tegangan tekan maksimum (σC) dari batuan yang nilainya (rata-rata) 3 × 108 N/m2. Dengan demikian, tinggi maksimum gunung yang mampu ditopang oleh bumi adalah

gunung 3

gunung 4

Sekali lagi dengan menggunakan nilai pendekatan 2/3 mendekati 1. Nilai hasil perhitungan ini mendekati nilai atau tinggi dari Gunung Everest sebagai gunung tertinggi di dunia.

Sumber: talkingphysics.wordpress.com/2011/09/08/how-high-can-mountains-be/

Sumber gambar: popsci.com/science/article/2012-02/could-climate-change-make-mount-everest-unclimbable

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s