Mengenal KONDUKSI KONVEKSI dan RADIASI beserta CONTOH SOAL - KALOR - FISIKA
Table of contents
Mengenal KONDUKSI KONVEKSI dan RADIASI beserta CONTOH SOAL - KALOR - FISIKA
Mengenal KONDUKSI KONVEKSI dan RADIASI beserta CONTOH SOAL - KALOR - FISIKA
PAda artikel kali ini kita akan membahas tentang materi perpindahan kalor.
Masih ingatkah kamu??
Pada artikel sebelumnya kita sudah membahas apa itu Kalor , kalor merupakan energy yang berpindah dari suatu zat yang bersuhu tinggi ke suatu zat yang suhunya lebih rendah.
Proses perpindahan itu dibagi menjadi 3 jenis yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi/pancaran.
Berikut kita simak penjelasannya
Perpindahan Panas Kalor
Apa itu Konduksi
Contoh konduksi
Apa yang dimaksud dengan konduksi - Konduksi adalah perpindahan kalor tanpa disertai perpindahan partikel. Konduksi dapat terjadi pada zat padat, zat cair dan gas. Zat yang mudah menghantarkan kalor disebut dengan isolator.
Laju perpindahan kalor secara konduksi adalah sebanding dengan luas permukaan A, sebanding dengan beda suhu antara kedua ujung AT dan berbanding terbalik dengan panjang bahan l.
H = Q = KA∆T
t l
Keterangan :
Q = Kalor (Joule)
k = Koefisien konduksi (konduktivitas termal)
t = waktu (s)
A = Luas Penampang (m persegi)
L = panjang logam (m)
T = Suhu (Kelvin)
Contoh perpindahan panas dengan cara konduksi :
Ujung sendok akan terasa panas saat digunakan untuk mengaduk air yang panas.
Panas dari sendok dicelupkan kedalam air panas, akan menjalar atau berpindah menuju ujung sendok, Nah,, kejadian ini disebut dengan perpindahan panas dengan cara konduksi
Konveksi
Contoh konveksi
Apa itu konveksi - Konveksi adalah perpindahan kalor tanpa disertai perpindahan partikel (secara aliran).
Konveksi hanya terjadi pada zat yang dapat mengalir, yaitu zat cair dan gas.
Ada dua jenis konveksi yaitu :
1) Konveksi alamiah, pergerakan fluida terjadi karena perbedaan massa jenis.
Contoh cerobong asap.
2) Konveksi paksa, fluida yang telah dipanasi langsung diarahkan ke tujuannya oleh sebuah pompa.
Contoh pemakaian hairdrier, sistem pendingin mesin mobil.
Laju perpindahan kalor secara konveksi adalah sebanding dengan luas penampang permukaan benda A yang bersentuhan dengan fluida dan benda bersuhu ∆ T yang berada diantara benda dan fluida.
H = Q = hA∆T
t
Keterangan :
Q = Kalor (Joule)
h = koefisien konveksi (nilai h untuk tubuh manusia 7,1 J/sm2/K)
t = waktu (s)
A = Luas Penampang (m persegi)
T = Suhu (Kelvin)
Contoh Perpindahan panas secara konveksi / contoh konveksi :
Air yang dipanaskan (dimasak) diatas kompor, panas dari api kompor akan berpindah pada air yang ada dibagian bawah, kemudian air dibagian bawah yang mengalami panas terlebih dahulu akan berpindah ke bagian atas permukaan, sebaliknya air yang ada di permukaan akan berpindah ke bagian bawah untuk selanjutnya mendapatkan perpindahan panas dari api kompor, begitu seterusnya sampai seluruh air panas mendidih.
Apa yang dimaksud dengan Radiasi
Contoh Radiasi / Pancaran
Radiasi adalah perpindahan kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik tanpa membutuhkan zat perantara. Contoh : radiasi kalor dari matahari sampai ke bumi. Laju kalor radiasi adalah sebanding dengan luas permukaan (A) dan sebanding pangkat empat suhu mutlak permukaan itu (T4).
P = Q = eσAT4
t l
Keterangan :
σ = Konstanta Stefan-Boltzman = 5,67*10-8 W/m2K4
e = emitivias benda (0 < e < 1)
e = 1 merupakan benda hitam sempurna.
Permukaan mengkilap mempunyai e yang lebih kecil dibandingkan permukaan yang kasar.
Contoh radiasi - Contoh Perpindahan Panas secara Radiasi / apakah yang dimaksud dengan perpindahan panas secara radiasi
Panas dari matahari yang bias kita rasakan sampai di bumi, panas dari matahari yang berada di ruang hampa dapat berpindah dan bisa kita rasakan di bumi, dan hal ini membuktikan bahwa perpindahan panas secara radiasi dari matahari ke bumi tidak memerlukan zat perantara.
Sebutkan persamaan dan perbedaan antara konduksi dan konveksi
Persamaannya yaitu sama-sama menunjukkan cara perpindahan panas dari satu titik ke titik yang lain. Perbedaannya yaitu : Konduksi adalah media perpinahan panasnya benda padat. Konveksi adalah perpindahan panas yang terjadi melalui media lain.
Contoh soal
1. Batang baja dan tembaga memiliki luas yang sama disambung seperti gambar. Ujung tembaga yang bebas bersuhu 150 °C sedangkan ujung baja yang bebas bersuhu 0 °C.
Jika Kbaja = 0,5.102 watt/m.k dan Ktembaga = 4.102 watt/m.k.
Hitunglah suhu sambungan !
Diketahui :
Lb = 1 m Tb = 0° C Ab = At Kt = 4.102watt/m.k
Lt = 2 m Tt = 150° C Kb= 0,5*102 watt/m.k
Ditanya : tsambungan ?
Jawab :
Hb = Ht
kbAb∆tb = ktl Atl ∆tt
lb lt
0,5∙102 (t-0) = 4∙102(150-t)
1 2
0,5 = 300 – 2t
2,5t= 300
t = 120 ° C
2. Sebuah bola dengan luas permukaan 100 cm2 bersuhu 27°C. Bila bola tersebut adalah benda hitam sempurna dan s = 5,8∙10-8 watt/m2.k4.
Hitunglah energy yang diradiasikan bola dalam 10 detik !
Diketahui :
A = 100 cm2 = 10-2 m2
T = 27 + 273 = 300 K
e = 1
s = 5,8∙10-8 watt/m2.k4
t = 10 detik
Ditanya : Q ….. ?
Jawab :
Q = P ∙ t
= e∙A∙s∙T4∙t
= 1∙10-2∙5,8∙10-8 ∙(300)4∙10
Q = 46,98 J
Terima kasih sudah membaca artikel Mengenal KONDUKSI KONVEKSI dan RADIASI beserta CONTOH SOAL - KALOR - FISIKA semoga bermanfaat ..
Jangan lupa untuk terus membaca dan mengikuti artikel kami selanjutnya.
Baca artikel ,menarik lainnya :
Salam
Penulis
Ketahui Ciri-Ciri Gelombang Bunyi
Ketahui Contoh Gelombang Mekanik
Ketahui Contoh Gelombang Longitudinal
Cermati Bunyi dihasilkan oleh benda yang
Kenali dampak dari Penggunaan AC dan lemari es
Pelajari Yuk Sumber Energi Alternatif
Deja una respuesta
Related Post