Pernahkah Anda mencoba eksperimen sederhana: menggunakan dua sedotan sekaligus, satu dimasukkan ke dalam gelas berisi air, dan satu lagi dibiarkan di luar gelas? Lalu, Anda menyedot keduanya secara bersamaan.
Hasilnya cukup menarik: air sulit
tersedot atau bahkan tidak mengalir sama sekali ke dalam mulut.
Mengapa hal ini bisa terjadi?
Prinsip
Dasar Menyedot Cairan
Untuk memahami fenomena ini, kita perlu
mengenal prinsip kerja sedotan. Saat kita menyedot udara dari dalam sedotan, tekanan
udara di dalam sedotan menjadi lebih rendah dibanding tekanan udara luar
(tekanan atmosfer). Perbedaan tekanan ini membuat tekanan udara luar
mendorong air dari gelas naik ke dalam sedotan hingga ke mulut.
Proses ini bekerja optimal jika hanya satu
sedotan yang digunakan dan hanya satu jalur aliran dari air ke mulut.
Ketika Dua
Sedotan Digunakan Sekaligus
Masalah mulai muncul ketika dua sedotan
digunakan bersamaan: satu dalam air, satu lagi di luar gelas (terbuka ke
udara). Ketika kita menyedot kedua sedotan secara serentak, udara dari
sedotan luar ikut masuk ke mulut, sehingga:
- Hisapan terbagi
antara air dan udara.
- Tekanan negatif dalam mulut tidak cukup kuat untuk menarik air sepenuhnya dari gelas.
- Sedotan yang berada di luar gelas mengganggu jalur aliran
dengan membawa udara langsung ke mulut.
Akibatnya, air tidak dapat mengalir dengan
lancar. Dalam beberapa kasus, air bahkan tidak naik sama sekali karena
udara lebih mudah masuk daripada air, terutama jika kekuatan hisapan tidak
besar.
Penjelasan
Ilmiah: Hukum Bernoulli dan Tekanan Fluida
Fenomena ini juga bisa dijelaskan melalui hukum
Bernoulli dan konsep tekanan fluida. Fluida (termasuk udara dan air)
akan mengalir dari daerah bertekanan tinggi ke rendah. Saat ada dua jalur
terbuka (dua sedotan), udara dari sedotan luar mengambil jalur paling mudah
(hambatan rendah) untuk mengalir, sehingga mengurangi efektivitas tekanan
hisapan untuk sedotan yang dalam air.
Eksperimen dua sedotan ini menunjukkan betapa
pentingnya kontrol terhadap tekanan dan jalur aliran fluida. Untuk
mendapatkan air dari gelas menggunakan sedotan, pastikan hanya satu jalur
terbuka dan tidak ada celah udara lain yang mengganggu. Dengan begitu,
tekanan negatif yang dihasilkan oleh mulut akan bekerja secara maksimal, dan
air pun bisa naik dengan lancar.