Bouyancy (dive Technique)

kali ini bukanlah tulisan saya, tapi saya sadur dari blog tetangga yang mana isinya sangat bagus sekali, yakni topik teknik belajar Diving.

Apakah buoyancy itu ?

Dalam bahasa fisika buoyancy ( daya apung ) adalah daya tekan keatas dari cairan terhadap sebuah benda yang berlawanan dengan massa benda dan efek gravitasi. Atau dalam bahasa sederhana, buoyancyadalah kemampuan mengapung dari sebuah benda pada cairan tertentu (misalnya air, raksa dan lain-lain).
Daya apung sangat dipengaruhi oleh perbandingan antara massa jenis benda dan cairan. Massa jenis atau sering di sebut sebagai densitas adalah tingkat kerapatan sebuah benda. Angka massa jenis / densitas didapat dari total massa benda dibagi dengan total volumenya.

Jika  densitas sebuah benda lebih besar dari densitas air, maka benda akan tenggelam biasa disebut buoyancy negatif. Jika lebih ringan, benda akan mengapung disebut positif, dan jika sama maka disebut netral.
Tentu saja hukum buoyancy ini akan mengalami modifikasi jika diterapkan pada teknik pembangunan kapal atau perahu. Ada faktor tambahan yang berperan yaitu Tegangan Permukaan.
Bagaimana dengan tubuh kita ?
Ada dua komponen yang berpengaruh.
Yang pertama adalah tubuh. Pada dasarnya ada empat faktor tubuh yang berpengaruh besar pada buoyancy

1. Volume paru-paru : Semakin besar volume paru-paru, maka makin besar daya apungnya.
2. Jumlah lemak tubuh : semakin besar / banya volume lemaknya, maka akan semakin besar daya apungnya. Ini menjelaskan mengapa orang gemuk justru mudah mengapung.
3. Volume otot : Semakin besar volume otot, semakin kecil daya apungnya. Jika anda seorang binaragawan, maka anda memiliki kecenderungan memiliki buoyancy yang kurang positif
4. Massa tulang : Semakin besar massa tulangnya, semakin kecil daya apungnya. Sehingga hampir semua anak-anak dan wanita memiliki buoyancy positif

Komponen yang kedua adalah air. Air yang berdensitas tinggi (air laut) akan membuat tubuh kita lebih mengapung dibanding dengan air yang berdensitas rendah (air kolam renang). Oleh sebab itu, orang yang daya apungnya cenderung negatif di kolam renang akan menjadi cenderung positif di air laut.
Namun masih ada faktor lain yang juga mempengaruhi daya apung seseorang, sehingga terdapat berbagai variasi daya apung.
Oleh sebab itu mengenali tubuh anda adalah hal yang pertama kali dilakukan dalam latihan renang, termasuk mengenali daya apung kita.

disadur dari : http://belajarrenang.com/2011/03/05/apakah-buoyancy-itu/

Faktor Pengaruh Bouyancy

Teknik Diving - Kontrol bouyancy (daya apung) adalah keterampilan terpenting dalam menyelam. Secara naluriah kita membayangkan seorang penyelam yang berpengalaman adalah penyelam yang dapat dengan cepat menyelam mencapai dasar laut. Namun sebenarnya, seorang penyelam yang berpengalaman adalah mereka yang mampu menguasai kontrol bouyancy dengan baik. Kontrol Bouyancy merupakan kemampuan dasar yang mutlak diajarkan ketika mengikuti sertifikasi diving. Kontrol bouyancy salah satu permasalahan yang tidak pernah lelah dibicarakan dan tidak pernah berhenti dikembangkan dan selalu disempurnakan melalui inovasi teknologi. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi bouyancy yaitu kadar garam air, neopreme, tabung scuba, tubuh penyelam, BCD, dan beban tambahan.

Bouyancy ada 3 macam yaitu bouyancy negatif, positif, dan netral. Benda dengan sifat bouyancy negatif artinya benda tersebut memiliki kecenderungan untuk tenggelam ketika di dalam air (seperti batu, besi dsb). Benda dengan sifat bouyancy positif artinya benda tersebut memiliki kecenderungan mengapung dipermukaan air (spon, plastik, batu apung dsb), sedangkan benda dengan sifat bouyancy negatif adalah benda tersebut memiliki kecenderungan melayang (tidak tenggelam di dasar air tapi juga tidak mengapung dipermukaan air) ketika di dalam air. Ketika berbicara tentang bouyancy di dunia penyelaman berarti berbicara tentang teknik kontrol bouyancy yaitu kemampuan dan keterampilan untuk mencapai daya apung netral ketika tubuh berada di dalam air (air laut atau air tawar).

Hukum Archimedes

Hukum Archimedes berbunyi, "sebuah benda sebagian atau seluruhnya terendam dalam air maka akan mendapat gaya tekan keatas yang besarnya sama dengan berat air yang dipindahkan oleh bagian benda yang terendam air tersebut"

Penyelam dapat mengubah bouyancy-nya dengan cara memanipulasi berat tubuhnya. Air yang dipindahkan cederung lebih banyak daripada berat penyelam akibatnya penyelam perlu tambahan berat agar bisa tenggelam. Keadaan daya apung netral bisa tercapai ketika air yang dipindahkan ini seimbang dengan berat penyelam.

Kadar Garam Air

Semua penyelam pasti lebih membutuhkan tambahan berat ketika menyelam di laut dari pada menyelam di danau atau sungai. Air laut yang dipindahkan sebesar tubuh penyelam yang masuk di dalam air memiliki berat yang lebih dari pada air tawar yang dipindahkan sebesar tubuh penyelam yang sama (dengan volume yang sama juga). Hal ini dikarenakan air laut mengandung larutan garam sehingga menyebabkan lebih berat dari air tawar walaupun volumennya sama. Dengan demikian, sesuai hukum Archimedes tersebut maka gaya tekan keatas ketika benda di laut lebih besar dari pada gaya tekan keatas ketika benda di sungai atau danau. Hal ini dikarenakan kandungan garam pada air laut menyebabkan berat air laut lebih besar dari pada air tawar walaupun volume air yang dipindahkan sama sehingga manusia lebih mudah mengapung ketika berenang di laut daripada ketika berenang di sungai.

Neoprene

Faktor lain yang sangat mempengaruhi bouyancy adalah ketebalan baju selam yang terbuat dari neoprene. Neoprene terbuat dari karet dengan pori-pori yang kecil sekali. Setiap pori adalah gelembung gas tertutup. Semakin tebal neoprene, akan menyebabkan tubuh semakin hangat dan pori-pori juga semakin banyak. Kelemahannya adalah semakin tebal baju selam yang anda gunakan maka menyebabkan bouyancy anda makin positif sehingga untuk menyelam membutuhkan pemberat yang lebih banyak dari pada ketika memakai baju selam yang tipis. Kelemahan lainnya adalah semakin dalam anda menyelam neoprene yang tebal justru akan menyebabkan bouyancy tubuh anda berubah semakin negatif. Hal ini dikarenakan semakin dalam maka gelembung udara tertutup tersebut akan hancur dan hilang karena tekanan tinggi sehingga diperlukan pengaturan udara pada BCD supaya bouyancy anda kembali menjadi netral.

Wetsuit Neoprene

Tabung SCUBA

Faktor lain yang harus dipertimbangkan ketika berlatih bouyancy adalah berat udara dalam tabung scuba. Berat udara pada tabung scuba tergantung dari ukuran tabung itu (volume) dan tekanan gas dalam tabung tersebut. Yang perlu anda ketahui tentang pengaruh dari tabung scuba terhadap bouyancy adalah ketika menyelam udara tabung scuba akan semakin habis karena anda hirup dan hal ini akan menyebabkan bouyancy anda berubah menjadi lebih positif. Biasanya penyelam akan susah mempertahankan kedalaman ketika harus berada di zona safety stop sebelum naik kepermukaan air.

Tabung Scuba

Tubuh Penyelam 

Sejauh ini kita telah berbicara tentang perubahan bouyancy yang diakibatkan dari lingkungan luar tubuh penyelam. Ronga paru juga dapat digunakan untuk mengatur bouyancy. Ketika menarik napas dengan dalam akan menyebabkan dada mengembang secara maksimal sehingga volume tubuh kita meningkat, sedangkan berat badan tidak berubah sehingga menyebabkan bouyancy tubuh anda makin positif (cenderung naik kepermukaan air). Begitupun sebaliknya ketika menghembuskan napas dengan membuang semua udara dalam rongga paru maka bouyancy tubuh kita akan makin negatif sehingga tubuh akan cenderung tenggelam.

Paru

Paru sebagai alat pernapasan manusia adalah alat dasar untuk kontrol bouyancy secara natural. Kapasitas rata-rata volume paru-paru manusia sekitar 4,6 liter untuk pria dan 3,6 liter untuk wanita. Ketika manusia bernafas dengan normal, perubahan volume paru hanya berkisar 0,5 liter untuk pria dan 0,39 liter untuk perempuan (dikenal sebagai tidal capacity). Kondisi bouyancy netral maka ketika penyelam menghirup udara secara normal akan menyebabkan tubuh naik secara perlahan (sangat sedikit) dan ketika penyelam menghembuskan nafas secara normal juga akan menyebabkan tubuh turun secara perlahan (sangat sedikit).

Buoyancy Compensator Device (BCD)

Setelah membaca beberapa faktor yang mempengaruhi bouyancy seorang penyelam maka sekarang kita tahu mengapa dan bagaimana bouyancy penyelam dapat berubah ketika menyelam, disinilah peran  BCD menjadi lebih jelas. BCD diperlukan untuk mengimbangi perubahan daya apung akibat faktor luar ketika menyelam dengan tetap bernafas secara normal. Ketika penyelam mencapai kedalaman yang dalam, daya apung menjadi makin negatif akibat dari pecahnya gelembung udara neoprene, sehingga untuk mempertahankan bouyancy penyelam harus menghirup udara lebih banyak sebagai kompensasi dari hilangnya daya apung. Akhirnya, bernapas seperti ini akan menjadi sangat tidak nyaman atau bahkan tidak mungkin dilakukan terus menerus ketika menyelam. Dengan mengalirkan sedikit udara ke dalam BCD yang dipakai oleh penyelam maka dapat menyesuaikan bouyancy penyelam menjadi netral kembali sehingga penyelam dapat kembali bernafas dengan normal dan bouyancy tetap netral. Begitupun juga semakin lama anda menyelam maka udara dalam tabung scuba juga akan makin berkurang, hal ini akan menyebabkan bouyancy makin positif sehingga anda perlu membuang udara dalam BCD secara bertahap pula.

Boyancy Compensator Device (BCD)

Memilih Pemberat 

Terlalu banyak pemberat dapat menghasilkan beberapa masalah bagi para penyelam seperti:

1. Terasa berat untuk menggerakan tubuh ketika menyelam.
2. Konsumsi udara jadi lebih banyak dan akhirnya memperpendek waktu penyelaman.
3. Memaksa para penyelam untuk mengisi BCD dengan banyak udara sehingga akan menambah beban yang tidak perlu.
4. Berpotensi menciptakan kondisi tidak aman jika pada beberapa kondisi penyelaman akan menyebabkan berat total penyelam dan peralatan melebihi kapasitas angkat dari daya apung maksimum BCD.

Sabuk dan Pemberat

Di sisi lain, berat terlalu sedikit juga membuat penyelaman sangat tidak aman yaitu dengan kondisi masuk kedalaman yang susah dikendalikan. Secara umum, penyelam harus berusaha untuk memilih jumlah minimum pemberat yang dibutuhkan sehingga menyebabkan :

1. Memungkinkan penyelam dapat tenggelam untuk memulai penyelaman.
2. Memungkinkan penyelam untuk mempertahankan bouyancy netral di akhir menyelam selama berhenti di zona safety stop.

Prosedur mengukur pemberat yang dibutuhkan akan diajarkan selama kursus sertifikasi diving memulai dari :

1. Ketika di permukaan air penyelam harus dapat melayang setinggi mata sambil menahan setengah napas dan BCD dalam kondisi tanpa udara. 
2. Pastikan bahwa BCD benar-benar kempes, keluarkan semua udara melalui inflator BCD.
3. Air harus cukup dalam sehingga penyelam dapat mengapung dengan posisi tubuh berdiri (vertikal) tanpa gangguan.
4. Tidak menggerakan fin ketika tubuh mengapung vertikal.
5. Mouthpiece regulator atau snorkeling harus terpasang dimulut sehingga anda dapat bernafas dengan nyaman.
6. Jika permukaan air dibawah dari batas mata, maka daya apung terlalu positif dan diperlukan pemberat tambahan.
7. Sebaliknya jika permukaan air diatas batas mata penyelam, maka pemberat yang digunakan terlalu banyak.
8. Penyelam harus mulai tenggelam secara perlahan ketika membuang seluruh nafas (ekshalasi penuh).

Berapapun pemberat yang kita gunakan sabuk pemberat saat ini untuk memenuhi tujuan pertama yaitu memungkinkan penyelam untuk mulai tenggelam di awal penyelaman dan jangan sampai ketika di akhir penyelaman anda tidak bisa mempertahankan kedalaman walaupun udara dalam BCD sudah dikeluarkan semua. Prosedur pemilihan jumlah pemberat tidak rumit tetapi bisa memakan waktu, dan mungkin juga butuh beberapa upaya untuk mendapatkan angka yang tepat. Hal ini juga mungkin memerlukan bantuan dari teman atau instruktur penyelam yang berpengalaman untuk memeriksa apakah penyelam sudah mengapung setinggi mata dan beban pemberat yang dibawah sudah sesuai atau belum. Penyelam tidak memiliki mugkin melakukannya ketika sedang berlatih di kolam renang atau ketika sudah di atas kapal. Jadi penting untuk dapat memperkirakan jumlah berat yang anda butuhkan. Angka normal biasanya menggunakan 10% dari berat badan. Selanjutnya anda dapat mencatat pengalaman menyelam anda jika terasa berat maka kurangi pada penyelaman berikutnya dan jika terasa kurang maka tambahi pada penyelaman berikutnya. Lakukan hingga anda menemukan jumlah pemberat yang sempurna untuk anda.

Penguasaan teknik kontrol bouyancy selalu menjadi teknik utama yang harus dikuasai peserta programsertifikasi diving di tempat kami. Peserta akan dilatih teknik kontrol bouyancy selama 4 hari di kolam renang 5 meter sebelum berangkat ke latihan di perairan terbuka. Apabila anda hanya ingin sekedar mencoba belajar diving di kolam renang bisa mengikuti program belajar diving.

disadur dari  : http://www.scubadivingsurabaya.com/2012/04/faktor-pengaruh-bouyancy.html