1. Konduksi
Konduksi adalah hantaran kalor yang tidak disertai dengan perpindahan partikel perantaranya. Pada hantaran kalor ini yang berpindah hanyalah energinya, tanpa melibatkan partikel perantaranya, seperti hantaran kalor pada logam yang dipanaskan dari satu ujung ke ujung lainnya. Saat ujung B dipanaskan, maka ujung A, lama kelamaan akan mengalami pemanasan juga, hal tersebut dikarenakan energi kalor yang menggetarkan molekul-molekul di ujung B turut menggetarkan molekul-molekul yang ada disampingnya hingga mencapai titik A.
Sedang besar laju aliran kalor dengan konduksi dirumuskan,
H = laju aliran kalor (J/s atau watt)
Q = kalor yang dipindahkan (joule)
t = waktu (s)
k = konduktivitas termal zat (W/mK)
A = luas penampang melintang (m2)
∆t = perubahan suhu (°C atau K)
l = tebal penghantar (m)
Tabel konduktivitas termal zat
(W/mK)
Bahan | k |
Emas | 300 |
Besi | 80 |
Kaca | 0.9 |
Kayu | 0.1 – 0.2 |
Beton | 0.9 |
Air | 0.6 |
Udara | 0.024 |
alumunium | 240 |
2. Konveksi
Proses perpindahan kalor melalui suatu zat yang disertai dengan perpindahan bagian-bagian yang dilaluinya disebut konveksi atau aliran. Konveksi dapat terjadi pada zat cair dan gas.
- Konveksi pada Zat Cair, Syarat terjadinya konveksi padaz at cair adalah adanya pemanasan. Hal ini disebabkan partikel-partikel zat cair ikut berpindah tempat.
- Konveksi pada Gas, Konveksi terjadi pula pada gas, misalnya udara. Seperti halnya pada air, rambatan (aliran) kalor dalam gas (udara) terjadi dengan cara konveksi.
Beberapa peristiwa yang terjadi akibat adanya konveksi udara adalah sebagai berikut.
- Adanya angin laut. Pada siang hari, daratan lebih cepat menjadi panas daripada lautan sehingga udara di daratan naik dan digantikan oleh udara dari lautan.
- . Adanya angin darat, Pada malam hari, daratan lebih cepat menjadi dingin daripada lautan. Dengan demikian, udara di atas lautan naik dan digantikan oleh udara dari daratan.
3. Radiasi
Perpindahan kalor secara radiasi adalah perpindahan kalor yang tidak memerlukan perantara apapun. Contohnya: ketika kita duduk dan mengelilingi api unggun, kita merasakan hangat walaupun kita tidak bersentukan dengan apinya secara langsung. Dalam kedua peristiwa di atas, terjadi perpindahan panas yang dipancarkan oleh asal panas tersebut sehingga disebut dengan Radiasi.
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Perpindahan Kalor Secara Radiasi
- Tetapan Stefan Boltzmann
- Luas permukaan A, makin besar luas permukaan makin cepat perpindahan kalor
- Suhu, makin besar beda suhu makin cepat perpindahan kalor
- Emisivitas
dengan persamaan :
Keterangan : H = laju aliran kalor tiap satuan waktu (J/s atau watt)
Q = kalor yang dialirkan (J)
t = waktu (s)
A = luas (m2), luas permukaan lingkaran = 4.p.r2
T = suhu (K)
e = emisivitas benda (tanpa satuan)
(e bernilai 1 untuk benda hitam sempurna, dan bernilai 0 untuk benda tidak hitam sama sekali.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar