Apakah Mengejek Air Bisa Membuatnya Panas?

Assalamu’alaikum…

Di acara komedi memasak atau banyolan media sosial, saya sering sekali melihat orang mengejek atau ngatain air ketika diminta untuk memanaskannya. Tujuannya memang untuk becanda, sebab yang biasanya “panas” saat diejek adalah manusia. Namun, kalo dipandang dari sisi ilmiah, air beneran bisa panas—secara harfiah—jika kita ledekin, loh.

1) Apakah air kalo dikatain akan panas?

Mengejek berarti kita sedang memanfaatkan energi suara yang merupakan gelombang longitudinal. Prinsipnya, energi itu tidak akan musnah, melainkan berubah menjadi bentuk energi lain. Di kehidupan sehari-hari, kita selalu mengeluarkan suara, kalo energi suara itu nggak bisa musnah, kemana hilangnya suara kita?

Berubah menjadi energi panas. Suara yang melewati sebuah medium, akan mengalami refleksi (pemantulan), difraksi (pembiasan), refraksi (pelenturan) dan absorbsi (penyerapan). Akibatnya, molekul gelombang jadi tidak teratur dan membentuk energi panas (energi panas adalah energi yang molekulnya acak).

Artinya, suara kita bisa membuat lingkungan menjadi lebih panas. Namun, karena kemampuan energi suara dalam menggerakkan molekul sangat kecil, panas yang dihasilkan pun sangat minim, nggak berasa. Berasa panasnya itu kalo suaranya membawa kalimat “goblok, lu!”

Kita lihat dulu teknologi yang memanfaatkan gelombang suara menjadi energi panas

Telinga kita pasti pernah terasa panas saat menelepon dalam waktu lama, terutama saat tidak menggunakan handsfree. Hal tersebut diakibatkan oleh gelombang elektromagnetik. Gelombang ini tidak memerlukan medium untuk merambat. Berbeda dengan gelombang suara yang memerlukan perantara. 

2) Telinga panas saat menelepon lama

Saat kita menelepon, gelombang suara kita akan diubah oleh telepon menjadi gelombang elektromagnetik. Kemudian gelombang tersebut dikirimkan ke pemancar, lalu dipantulkan ke telepon penerima, dan diubah jadi gelombang suara kembali.

Gelombang elektromagnetik memiliki banyak spektrum (jenis) yang berbeda tergantung frekuensinya. Jenis gelombang yang digunakan dalam komunikasi telepon seluler adalah gelombang micro atau microwave. Tahu sendiri, kan, kalo microwave itu fungsinya untuk memanaskan makanan (mengoven).

Saat memasak makanan menggunakan oven listrik, di dalam ovennya akan dipancarkan gelombang mikro. Partikel makanan yang terkena gelombang tersebut, kemudian akan bergetar (molekulnya bergerak cepat secara acak) karena mendapat energi tambahan yang membuatnya menjadi panas.

3) Skema cara kerja microwave

Saat kita teleponan, telinga kita akan terus terpapar oleh gelombang mikro. Akibatnya, partikel-partikel di dalam telinga kita akan bergetar dan menjadi panas. Kalo terus dilakukan dalam intensitas tinggi, telinga kita bisa mengalami kerusakan. Jadi, kalo ada orang yang nggak mau terlalu sering menelepon dalam waktu sangat lama, itu artinya bukan dia sudah bosan. Melainkan, lagi peduli dengan kesehatan telingamu.

Kalo tidak menggunakan teknologi, apa masih bisa memanaskan air dengan cara ngatain tadi?

Hmmm, mari kita selidiki sama-sama. Anggap kita mau memanaskan segelas air ukuran 250 ml (0,25 kg) dengan temperatur awal airnya 25 °C. Kemudian kita akan mengejeknya dengan kata “goblok” berkali-kali secara kontinyu hingga panasnya menjadi 75 °C.

Yang perlu kita ketahui selanjutnya adalah berapa desibel intensitas suara yang kita keluarkan, berapa rata-rata energi panas yang dihasilkan dalam sekali teriakan ejeken tersebut, juga berapa kalor jenis airnya.

Berdasarkan data penelitian di Physical Central, rata-rata manusia bisa mengeluarkan suara 80 dB, yang membawa sekitar 0,001 watt energi panas. Kalor jenis air merupakan konstanta yang sifatnya tetap, yaitu sebesar 4200 J/Kg°C.

4) Tabel kalor jenis berbagai benda

Tak lupa juga kita perlu berasumsi, bahwa semua energi panas suara ejekan kita akan sampai ke segelas air tersebut, nggak ada yang terbuang lepas ke udara. Nah, mari kita hitung, berapa energi yang kita perlukan untuk memanaskan segelas airnya.

Rumusnya: 
Q = m c (T_akhir - T_awal)

Q adalah energi yang diperlukan, m adalah massa airnya, c adalah konstanta kalor jenisnya, dan T merupakan selisih perubahan temperaturnya.

Q  = 0,25 kg . 4200 J/Kg°C . (75 °C – 25 °C)

    = 0,25 . 4200 . 50

    = 52500 J

Jadi, kita memerlukan energi sebesar 52500 joule, atau biar gampang lagi ngitung lanjutannya, kita jadikan 52000 J. Kemudian, berapa lama kita harus ngatainnya? Waktu (t) yang diperlukan untuk memanaskan segelas air tadi sebanding dengan kalor energi (Q) yang diperlukan dibagi dengan energi panas suara yang kita keluarkan (P).

t = Q / P

t = 52000 J / 0,001 watt = 52.000.000 detik

  = 14.444 jam 26 menit 40 detik

  = 601 hari 20 jam 26 menit 40 detik

  = 1 tahun 7 bulan 26 hari 20 jam 26 menit 40 detik

Segitu waktu yang kita perlukan untuk memanaskan 250 ml air hingga temperaturnya 75 °C dengan mengejek atau ngatainnya. Melelahkan sekali memang kalo harus ngatain air selama setahun tujuh bulanan. Namun, setidaknya kita sadar, bahwa alam sudah jauh-jauh hari berusaha membentuk kebaikan di dunia. Dipersulitnya kita dalam memanaskan air, selama cara yang kita gunakan berbentuk ngatain.

Jadi, ya, nggak perlulah kita lakukan. Kalo memang punya hobi yang edgy dalam meminum kopi, yang airnya cuma mau dimasak dengan ucapan goblok berkali-kali, mending beli microwave. Pilih yang sistem gelombang mikronya dapat diatur memancarkan kalimat “goblok goblok goblok”, gitu.

Sumber gambar dan referensi:
1) http://russiantourism.ru/digest/digest_23030.html

2) https://doktersehat.com/masih-suka-menelepon-lama-lama-waspada-resiko-tumor-otak/

3) https://mikamanurung94.wordpress.com/2013/10/21/elombang-elektromagnetik-dan-gelombang-mekanik/

4) https://rumus.co.id/kalor-jenis/
5) https://www.physicscentral.com/explore/poster-coffee.cfm