Kenapa Tekanan Ban Naik Sendiri Saat Mobil Melaju Kencang?

Saat mobil melaju, tapak ban terus bergesekan dengan permukaan aspal. Meskipun terlihat mulus, permukaan jalan memiliki tekstur kasar yang menciptakan gaya gesek pada setiap putaran ban. Energi dari gesekan tersebut sebagian berubah menjadi panas yang kemudian merambat ke seluruh struktur ban.

Selain gesekan, ban juga mengalami deformasi atau perubahan bentuk setiap kali menyentuh permukaan jalan. Bagian bawah ban akan sedikit mendatar akibat menahan bobot kendaraan, kemudian kembali ke bentuk semula ketika berputar. Proses yang dikenal sebagai tire squat ini berlangsung ribuan kali setiap menit saat mobil melaju kencang. Fleksibilitas karet menghasilkan panas tambahan karena energi mekanis berubah menjadi energi termal. Semakin tinggi kecepatan dan semakin berat beban kendaraan, semakin besar pula panas yang dihasilkan.

Panas yang merambat ke dinding ban akhirnya memanaskan udara yang berada di dalamnya. Berdasarkan hukum gas ideal, ketika volume ruang di dalam ban relatif tetap, kenaikan suhu akan menyebabkan tekanan udara meningkat. Inilah alasan mengapa tekanan ban setelah menempuh perjalanan jauh hampir selalu lebih tinggi dibandingkan saat ban masih dingin.

Sebagai contoh, ban yang awalnya diisi hingga 33 PSI saat suhu masih rendah dapat meningkat menjadi 35 hingga 37 PSI setelah digunakan berkendara di jalan tol selama satu hingga dua jam. Pada kondisi cuaca yang sangat panas atau ketika kendaraan membawa muatan berat, kenaikan tekanan bahkan bisa mencapai sekitar 4 PSI. Karena alasan tersebut, produsen kendaraan selalu menyarankan pengecekan tekanan ban dilakukan saat ban masih dalam kondisi dingin, bukan setelah selesai digunakan.

Sebagian pemilik mobil memilih menggunakan nitrogen sebagai pengisi ban. Bukan karena nitrogen membuat ban menjadi lebih keras atau lebih empuk, melainkan karena gas ini memiliki karakteristik yang lebih stabil terhadap perubahan suhu dibandingkan udara biasa yang mengandung oksigen dan uap air.

Udara biasa mengandung kelembapan yang dapat memperbesar fluktuasi tekanan ketika suhu berubah drastis. Sementara itu, nitrogen memiliki kandungan uap air yang sangat rendah sehingga perubahan tekanannya cenderung lebih terkendali. Meski demikian, ban yang diisi nitrogen tetap akan mengalami kenaikan tekanan saat suhu meningkat. Perbedaannya hanya pada besarnya fluktuasi yang umumnya lebih kecil dan berlangsung lebih stabil dibandingkan ban berisi udara biasa.

Itulah sebabnya tekanan ban tidak boleh langsung dikurangi setelah selesai melakukan perjalanan jauh. Banyak pengemudi melihat angka tekanan meningkat lalu menganggap ban kelebihan angin. Padahal, kondisi tersebut merupakan respons alami akibat suhu ban yang sedang tinggi. Jika tekanan langsung dikurangi saat ban panas, tekanan justru akan menjadi terlalu rendah ketika suhu ban kembali normal.