October 08, 2013
Coba kita pikir begini, Tidak akan
terkejutkah Anda bila bentuk gelembung itu persegi? Itu karena semua pengalaman
kita sejak bayi mengatakan bahwa hukum alam lebih menyukai bentuk-bentuk yang
mulus. Memang tidak banyak benda alami yang memiliki ujung tajam atau membentuk
sudut ganjil. Pengecualian yang penting dalam hal ini adalah kristal-kristal
mineral tertentu, yang cantik justru karena memiliki bentuk-bentuk geometris
serba tajam. Itu mungkin sebabnya mengapa sebagian orang percaya bahwa
kristal-kristal dan piramida memiliki supranatural.
Akan tetapi itu metafisika, bukan
sains. Gelembung-gelembung bundar–berbentuk bola–karena ada suatu gaya tarik
menarik yang disebut tegangan permukaan yang menarik molekul-molekul air sekuat
mungkin antara sejumlah partikel adalah ketika mereka membentuk sebuah bola. Di
antara semua bentuk yang mungkin, kubus, piramida, bongkahan tak beraturan–bola
memiliki luas sebelah luar paling kecil.
Segera setelah Anda melepaskan
sebuah gelembung dari pipa tiup atau dari salah satu peralatan lebih modern,
tegangan permukaan membuat lapisan tipis air sabun mencari luas permukaan yang
sekecil mungkin. Maka terjadilah sebuah bola. Andaikata Anda tidak dengan
sengaja memerangkapkan udara didalamnya, air sabun akan terus menyusut
membentuk sebuah titik bola padat, seperti yang terjadi pada air hujan.
Akan tetapi udara di dalam
mendorong ke arah luar, menahan selaput air. Semua gas memberikan tekanan pada
wadah penyimpanan mereka karena mereka terdiri atas molekul-molekul terbang
bebas yang terus membentur apa pun yang menghalangi. Dalam sebuah gelembung,
gaya-gaya tegangan permukaan ke arah dalam pada selaput air diseimbangkan
dengan tepat oleh gaya mendorong keluar oleh udara dari dalam. Jika ada
perbedaan sedikit saja, gelembung entah akan mengeceil atau mengembang sampai
keduanya sama besar.
Cobalah meniupkan udara lebih
banyak untuk membuat gelembung lebih besar. Itu sama dengan menambahkan tekanan
udara di sebelah dalam. Yang dapat diperbuat oleh selaput air untuk mengimbangi
kenaikan tekanan ke luar adalah memperluas permukaannya. Ini dapat menyebabkan
bertambah besarnya gaya-gaya tegangan permukaan ke arah dalam. Maka gelembung
itu secara serentak memperbesar ukurannya. Namun dalam proses tersebut selaput
air semakin tipis, pasalnya persediaan air memang terbatas. Apabila Anda terus
menambahkan udara ke dalamnya, akhirnya selaput tadi tidak memiliki cadangan
air lagi untuk memperluas permukaan. Akibat buruknya mulai ditebak. Gelembung-pun
meletus.
Hal yang tepat sama juga terjadi pada permen karet, kecuali bahwa ahli-ahli tegangan permukaan ke arah dalam, gaya yang cenderung memperkecil gelembung atau balon berasal dari elastisitas karet dalam permen Anda. Elastisitas, seperti tegangan permukaan, seolah-olah berkata: “Kalau boleh, aku ingin menjadi bola yang sekecil mungkin”.
sumber: Ilmu di sekitar kita
