PERPINDAHAN KALOR
Pada penjelasan sebelumnya telah dibahas bahwa kalor merupakan suatu bentuk energi yang dapat berpindah karena ada perbedaan suhu. Perpindahan kalor dapat terjadi dengan 3 cara, yaitu secara konduksi, konveksi, dan radiasi. Untuk lebih jelasnya perhatikan uraian berikut.
Konduksi
Perpindahan kalor secara konduksi (hantaran) adalah perpindahan kalor melalui zat perantara dimana partikel-partikel zat perantara tersebut tidak berpindah. Perhatikan gambar 4.11 berikut.
Dari gambar 4.11 tersebut jika ujung batang
logam dipanaskan dengan api, ternyata ujung
logam yang kita pegang akhirnya menjadi
panas. Hal tersebut membuktikan adanya perpindahan
kalor dari ujung batang logam yang
dipanaskan ke ujung batang yang kita pegang.
Ada zat yang daya hantar panasnya baik, ada pula zat yang daya hantar panasnya buruk. Berdasarkan daya hantar panasnya maka zat dikelompokkan menjadi dua yaitu konduktor dan isolator.
Dari percobaan dan penalaran ditemukan
bahwa kecepatan mengalirnya kalor dengan
cara konduksi dari satu tempat ke tempat lain
dalam satu potong zat bergantung pada lima
faktor, yaitu selisih suhu T, luas penampang
A, tebal zat L, lamanya kalor mengalir t, dan
jenis zat (lihat Gambar 4.12). Dari percobaan
ditemukan bahwa kalor yang mengalir:
Atas dasar itu, secara matematik banyaknya kalor H yang mengalir dari ujung bersuhu T1 ke ujung bersuhu T2 dapat dinyatakan dengan persamaan:
Read more
Pada penjelasan sebelumnya telah dibahas bahwa kalor merupakan suatu bentuk energi yang dapat berpindah karena ada perbedaan suhu. Perpindahan kalor dapat terjadi dengan 3 cara, yaitu secara konduksi, konveksi, dan radiasi. Untuk lebih jelasnya perhatikan uraian berikut.
Konduksi
Perpindahan kalor secara konduksi (hantaran) adalah perpindahan kalor melalui zat perantara dimana partikel-partikel zat perantara tersebut tidak berpindah. Perhatikan gambar 4.11 berikut.
Dari gambar 4.11 tersebut jika ujung batang
logam dipanaskan dengan api, ternyata ujung
logam yang kita pegang akhirnya menjadi
panas. Hal tersebut membuktikan adanya perpindahan
kalor dari ujung batang logam yang
dipanaskan ke ujung batang yang kita pegang.Ada zat yang daya hantar panasnya baik, ada pula zat yang daya hantar panasnya buruk. Berdasarkan daya hantar panasnya maka zat dikelompokkan menjadi dua yaitu konduktor dan isolator.
- Konduktor (zat yang dapat menghantarkan panas dengan baik) antara lain: tembaga, aluminium, besi, dan baja.
- Isolator (zat yang kurang baik menghantarkan panas), antara lain: kaca, karet, kayu, dan plastik.
Kemampuan menghantarkan kalor logam dapat dijelaskan dengan menganggap
adanya elektron-elektron bebas pada logam. Elektron bebas ialah elektron
yang dengan mudah dapat pindah dari satu atom ke atom lain. Di tempat yang
dipanaskan energi elektron-elektron bertambah besar. Karena elektron bebas
mudah pindah, pertambahan energi ini dengan cepat dapat dibawa ke tempat lain
di dalam zat dan dapat diberikan ke elektron lain yang letaknya lebih jauh melalui
tumbukan. Dengan cara ini energi berpindah lebih cepat.
- sebanding dengan selisih suhu (ΔT) antara kedua ujung potongan zat yang ditinjau
- sebanding dengan luas penampang potongan (A)
- berbanding terbalik dengan tebal atau panjang potongan (L)
- sebanding dengan selang waktu lamanya kalor mengalir.
Atas dasar itu, secara matematik banyaknya kalor H yang mengalir dari ujung bersuhu T1 ke ujung bersuhu T2 dapat dinyatakan dengan persamaan:
