Kalor

Energi juga dapat dipindahkan secara mikroskopik ke atau dari suatu sistem melalui cara-cara interaksi antar molekul-molekul yang membentuk permukaan sistem yang dimaksud dan yang membentuk permukaan lingkungannya. Jika molekul-molekul dari batas sistem lebih aktif dibandingkan dengan molekul-molekul dari batas lingkunganna, energi akan dipindahkan dari sistem ke lingkungannya, di mana molekul-molekul yang cepat memindahkan energi ke molekul-molekul yang lebih lambat. Dalam skala mikroskopik ini energi dipindahkan memalui suatu moda usaha : tumbukan antara partikel-partikel. Suatu gaya tercipta dalam waktu yang sangat singkat, di mana usaha memindahkan energi dari molekul-molekul yang cepat ke molekul-molekul yang lebih lambat. Permasalahannya adalah bahwa transfer energi mikrokospik ini tidak teramati secara makroskopik sebagai suatu moda usaha; kita harus menciptakan suatu kuantitas makroskopik untuk memperhitungkan transfer energi mikrokospik ini.

Kita telah menyatakan bahwa temperatur adalah suatu properti yang meningkat seiring dengan meningkatnya aktivitass molekular. Jadi, dapat diduga bahwa kita dapat menghubungkan transfer energi mikrokospik ini yang tidak dapat kita perhitungkan melalui moda usaha makrokospik manapun akan disebut sebagai kalor. Kalor adalah energi yang dipindahkan melintasi batas suatu sistem yang disebabkan oleh perbedaan temperatur antara sistem dan lingkungannya. Suatu sistem tidak hanya menyimpan panas, tapi menyimpan energi, dan kalor merupakan energi yang sedang mampir. Ini seringkali disebut dengan perpindahan kalor.

Sebagai ilustrasi, perhatikan sebuah balok panas dan balok dingin dengan massa yang sama,. Balok yang panas menyimpan lebih banyak energi dibandingkan balok yang dingin karena memiliki aktivitas molekular yang lebih besar, artinya temperatur yang lebih tinggi. Jika kedua balok tersebut saling disentuhkan , energi mengalir dari balok yang pans ke balok yang dingin emmalui perpindahan kalor. Pada akhirnya, kedua balok tersebut akan mencapai kesetimbangan termal, di mana keduanya memiliki temperatur sama. Perpindahan kalor telah berhenti, balok yang panas telah kehilangan energi dan balok yang dingin telah memperoleh energi. Seperti halnya usaha, kalor adalah sesuatu yang melintasi batas. Karena suatu sistem tidak menyimpan kalor,kalor bukanlah merupakan suatu properti.


Sumber : Termodinamika Teknik Edisi Kedua oleh Merle C.Potter,Ph.D dan Craig W. Somerton,Ph.D