Sinar matahari merupakan anugrah tuhan yang tak ternilai harganya. Tanpa sinar

matahari, tidak akan ada kehidupan di bumi. Mengapa hal tersebut dapat terjadi?

Hal ini dapat terjadi karena cahaya matahari adalah sumber energi utama bagi

kehidupan makhluk hidup di alam semesta. Bagi hewan, tumbuhan, dan manusia

cahaya matahari adalah sebagai penerang di dunia ini. Selain itu bagi tumbuhan

yang berklorofil, cahaya matahari sangat berperan penting dalam kelangsungan

fotosintesis. Fotosintesis adalah proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan

makanan. Makanan yang dihasilkan akan menentukan ketersediaan energi untuk

pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.

Manfaat lain dari matahari adalah membantu proses penguapan seperti

mengeringkan baju saat di jemur, membantu proses penguapan air laut hingga

terjadi hujan, dan masih banyak lagi.

Sinar matahari sifatnya panas dan terang. Hal ini karena sinar matahari

merupakan kalor. Apakah kalor itu?

Kalor adalah salah satu bentuk energi yang berpindah dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu lebih rendah. Karena kalor sangat identik dengan panas, dalam kehidupan sehari-hari kalor sering digunakan untuk mengganti kata panas. Satuan kalor setara dengan satuan energi, yaitu Joule yang dinotasikan J. Satuan ini ditetapkan olehJames Presscott Joule setelah ia melakukan penelitian menggunakanalat yang kini disebut kalorimeter. Selain dinyatakan dalam joule, kalorjuga dapat dinyatakan dalam satuan lain yang disebut kalori, dengan

nilai perbandingan 1 Joule = 0,24 kalori.

Pada buku ajar ini akan di bahas tentang sinar matahari perpindahan kalor

sinar matahari hingga sampai ke bumi,sinar matahari membantu proses perubahan

wujud zat yaitu proses penguapan, pengaruh sinar matahari terhadap arah gerak

tumbuhan, pengaruh sinar matahari terhadap pertumbuhan kecambah, pengaruh

sinar matahari dalam fotosintesis, dan senyawa yang dihasilkan dari proses

fotosintesis.

I. Perpindahan kalor

Sinar matahari dapat sampai ke permukaan bumi karena adanya

perpindahan kalor. Perpindahan kalor terdiri atas tiga macam yaitu,

1. konduksi (hantaran)

Konduksi adalah perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa disertai perpindahan partikel-partikel zat tersebut. Zat yang dapat menghantarkan kalor denganbaik disebut konduktor, sedangkan zat yang buruk menghantarkan kalordisebut isolator. Pada umumnya, benda logam seperti besi, tembaga,seng, aluminium, dan kuningan merupakan konduktor sementara yang

tergolong isolator di antaranya: plastik, kaca, kayu, udara, dan air.

2. konveksi (aliran), dan

Konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai denganperpindahan partikel-partikel zat tersebut yang disebabkan olehperbedaan massa jenis zat.

3. radiasi (pancaran)

Radiasi

Dari ketiga perpindahan kalor di atas, proses yang manakah yang pada sampainya

sinar matahari ke permukaan bumi?

Telah kita ketahui bahwa antara matahari dengan bumi berupa ruang hampa

udara, sehingga kalor dari matahari sampai ke bumi tanpa melalui zat perantara.

Perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara atau medium ini disebut

radiasi/hantaran. Contoh perpindahan kalor secara radiasi, misalnya pada waktu

kita berjemur dibawah sinar matahari saat pagi hari. badan kita terasa hangat

karena adanya perpindahan kalor dari matahari ke tubuh kita secara radiasi.

Walaupun di sekitar kita terdapat udara yang dapat memindahkan kalor secara

konveksi, tetapi udara merupakan penghantar kalor yang buruk (isolator). Jika

antara matahari dengan kita diletakkan sebuah penyekat atau tabir, ternyata

hangatnya sinar matahari tidak dapat kita rasakan lagi. Hal ini berarti tidak ada

kalor yang sampai ke tubuh kita, karena terhalang oleh penyekat itu. Dari

peristiwa sinar matahari dapat disimpulkan bahwa:

a. dalam peristiwa radiasi, kalor berpindah dalam bentuk cahaya karena cahaya

dapat merambat dalam ruang hampa, maka kalor pun dapat merambat dalam

ruang hampa

b. radiasi kalor dapat dihalangi dengan cara memberikan tabir/ penutup yang

dapat menghalangi cahaya yang dipancarkan dari sumber cahaya

II. Perubahan wujud zat

zat terdiri atas tiga wujud, yaitu cair, padat, dan gas serta dapat mengalami

perubahan yang dipengaruhi suhu. Saat itu, terjadi aliran energi berupa kalor.

Skema di bawah ini merupakan perubahan wujud zat.

padat

cairgas

Karena sinar matahari termasuk kalor, maka sinar matahari dapat merubah wujud

suatu benda.

Saat kita menjemur pakaian di bawah terik matahari, telah terjadi aliran kalor dari

matahari ke air (pada pakaian). Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menguapkan

1kg zat cair pada titik didihnya disebut kalor uap (U). Satuan untuk kalor uap adalah

J/kg. Dengan demikian, untuk menguapkan sejumlah zat pada titik didihnya

diperlukan kalor (Q) sebesar:

Q = m⋅Udengan : Q = banyaknya kalor yang diperlukan (Joule)

m = massa zat (kg)

U = kalor uap atau kalor laten (J/kg)

Dalam hal ini, kalor uap besarnya sama dengan kalor embun.

Kalor embun adalah banyaknya kalor yang dilepaskan oleh setiap 1 kg

massa zat untuk mengubah wujudnya dari gas menjadi cair.

Proses penguapan dapat dipercepat dengan beberapa cara,

yaitu:

a. pemanasan

b. tiupan udara di atas permukaan

c. memperluas permukaan

d. mengurangi tekanan permukaan

Ciri-Ciri Makhluk Hidup

Aktivitas yang terjadi dalam tubuh makhluk hidup prosesnya tidak dapat diamati

secara langsung, tetapi berdasarkan ciri-ciri yang dimilikinya. Makhluk hidup

memiliki beberapa ciri, yaitu bernapas, bergerak, makan, tumbuh, peka terhadap

rangsangan, dan dapat berkembang biak.

Dari ciri -ciri makhluk hidup diatas, pada tumbuhan beberapa diantaranya

dipengaruhi oleh sinar matahari, seperti bergerak, tumbuh,peka terhadap

rangsangan, dan makan.

1. Bergerak

Selain manusia dan hewan, tumbuhan juga melakukan gerakan, tapi gerakan ini

tidak mudah dilihat. Contoh gerakan pada tumbuhan adalah daun-daun pohon

petai cina yang menutup pada sore hari, arah tumbuhnya tanaman selalu ke arah

datangnya sinar matahari, dan bunga matahari yang selalu menghadap matahari.

Gerakan pada tumbuhan disebabkan karena ada rangsangan dari luar.

2. Tumbuh

3. Peka terhadap rangsangan

Salah satu ciri makhluk hidup adalah respons terhadap rangsangan. Kemampuan

makhluk hidup memberi tanggapan terhadap rangsangan disebut iritabilitas. Hewan

memiliki sistem saraf dalam menanggapi adanya rangsangan, sedangkan tumbuhan

tidak. Rangsangan dapat disebabkan oleh faktor luar tubuh. Contohnya, mata kita

akan mengedip bila

terkena cahaya yang silau. Contoh reaksi rangsangan yang diterima hewan adalah

anjing akan menegakkan telinga bila mendengar suara yang asing dan sekelompok

rusa akan berlari bila ada pemangsa yang mengintai. Gerak pada tumbuhan terjadi

karena adanya rangsangan zat kimia, gaya gravitasi bumi, cahaya, air, dan sentuhan.

Contohnya, daun putri malu akan menutup bila disentuh, akar tumbuhan menjalar

ke tempat banyak air, tumbuhnya batang tumbuhan ke arah sinar matahari, dan

akar tumbuhan yang selalu tumbuh ke arah pusat bumi.

4. Makan

Seluruh makhluk hidup membutuhkan makanan. Makanan yang dimakan harus

mengandung zat-zat makanan yang dibutuhkan oleh tubuh. Contohnya, karbohidrat,

lemak, protein, vitamin, dan mineral. Karbohidrat sangat diperlukan tubuh untuk

menghasilkan energi. Zat makanan ini terdapat dalam umbi-umbian seperti

singkong, kentang, dan ketela. Selain itu, terdapat dalam biji-bijian, seperti jagung,

beras, gandum, dan tepung terigu. Bagaimana dengan tumbuhan, apakah

memerlukan makanan juga?

Tumbuhan juga memerlukan makanan agar tubuhnya dapat tumbuh dengan baik.

Tumbuhan mampu menyusun makanannya sendiri dengan cara mengambil zat-zat

anorganik dari lingkungan (air, mineral, dan CO2) dan mengubahnya menjadi zat

organik (gula/glukosa, amilum, protein,lemak, dan vitamin). Proses penyusunan

makanan pada makanan pada tumbuhan diantaranya diantaranya melalui

fotosintesis, dengan reaksi kimia seperti di bawah ini.

6 CO2 + 6H2O C6H12O6 +6O2

cahaya matahari

klorofil