Mengapa gelembung sabun Bulat?

Mengapa Gelembung Bulat?

Saya yakin kita semua sudah pernah melihat gelembung sabun yang dimainkan oleh anak-anak ditaman, dijalan depan rumah, alih-alih ada beberapa diantara pembaca yang masih senang bermain dengan gelembung tersebut. Gelembung tidak hanya terkenal di Tempat kita, bahkan seorang ilmuwan kebangsaan inggris, C.V. Boys sangat tertarik dan menulis buku setebal 200 halaman berjudul Gelembung Sabun, warna dan Gaya yang Membentuknya.

Boys menyebutkan gelembung sabun berwarna putih menabjukkan dan mengatakan bahwa gaya yang mengikat gelembung terdapat dalam semua cairan, bahkan pada saat kita membuat teh, mencuci piring dan dan berenang dikolam, selalu terdapat gaya pada fluidanya.

Bayangkan mengisi balon dengan air. Kulit balon menyerupai karet mengembang dan terus mengembang dan terus mengemabang ketika lebih banyk aair yang mengisi didalamnya. Namun seperti biasa, terdapat batas dimana akan pecah ketika sudah tidak menampung semua air yang masuk didalamnya.

Mari kita membayangkan setetes air. Bayangkan setetes air yang dikumpulkan dari ujung keran. Mengantung, makin besar dan besar. Akhirnya, setelah mencapai ukuran tertentu, air terjatuh. Mengapa air tersebuit terjatuh dan mengapa pula air tersebut sempat berkumpul membentuk tetesan air terlebih dahulu sebelum terjatuh. Ketika tergantun di ujung keran, terdapat kantung elastis kecil yang mengumpulkan dan memebntuk air seperti balon sebelum akhirnya air tersebut terjatuh karena sobek.

Jika diamati secara seksama, sebenarnya tidak ada kantung elastis disana, tetapi sesuatu yang terbuat dari air itu sendiri yang menahananya agar tidak langsung terjatuh.

"Sesuatu" itu adalah karakter alami dari fluida cair yang dalam dunia fisika dikenal dengan sebutan Tegangan Permukaan. Misalakan air adalah sekumpulan partikel yang sejenis yang saling tarik menarik dengan gaya lemah. Gaya ini akan memeiliki kecenderungan saling mempertahankan satu sama lain. Kemudian partikel air ini tidak tertarik dengan partikel udara sehingga cenderung berkumpul membentuk tegangan permukan dan memisahkan diri dari sekitarnya. Merkuri atau raksa yang memiliki tegangan permukaan enam kali lebih kuat dari air seolah memiliki keinginan untuk bersama sesamanya di lantai.

Tegangan permukaan juga menahan gelembung sabun. Ketika kita mencelupkan tonkat peniup sabun di cairan sabut, akan terbentuk membran tipis yang dapat ditiup dan akhirnya membentuk balon. Meskipun balon ini bernasib sial karena umurnya hany aberselang beberapa detik, tetapi cukup untuk membuat kita terpesona melihat gelembunnya.

Karena kulit elastis gelembung, udara didalamnya dapat terperangkap dibawah tekanan yang hampir sama dengan tekanan udara luar. Kekuatan tekana yang diberikan oleh kulit gelembung bergantung dengan ukuran balon, semakin kecil balon yang terbentuk, semakin besar pula tekan yang dialami udara didalamnya.

Pertanyaannya adalah: mengapa gelembung berbentuk bulat? Jawabanya adalah tegangan permukaanlah yang  bertanggung jawab atas bulatny agelembung busa sabun ayng keluar. Bentuk yang palin gkompak dialam ini adalah bulat, bukan persegi atau bentuk lainnya. Udara didalam gelembung tersebar rapi yang ditahan oleh gaya yang sama disekeliling gelembung, yah setidaknya sampai gelembung tersebut pecah.

Share this post