3 Radiasi Radiasi tidak memerlukan kontak fisik Semua

3. Radiasi ► Radiasi tidak memerlukan kontak fisik ► Semua benda meradiasikan energi secara kontinu dalam bentuk gelombang elektromagnetik akibat dari vibrasi termal molekul ► Benda suhu rendah memancarkan gelombang dengan panjang gelombang panjang dan sebaliknya

Spektrum Gelombang Elektromagnetik

Spektrum Gelombang Elektromagnetik

Contoh Radiasi ► Gelombang elektromagnetik membawa energi dari api ke tangan ► Tidak ada kontak fisik yang diperlukan

Aplikasi dari Radiasi ► Pakaian § Kain hitam merupakan absorper yang baik § Kain putih merupakan reflektor yang baik ► Termograpi § Jumlah energi yang diradiasikan oleh benda dapat diukur menggunakan termograp ► Suhu Badan § Termometer radiasi mengukur intensitas dari radiasi infra merah dari gendang telinga

Pertanyaan Penggunaan sekat fiberglas di dinding luar sebuah rumah/gedung dimaksudkan untuk meminimalisasi transfer kalor yang melalui proses…. a. konduksi Jawab b. radiasi c. konveksi d. penguapan a

Penghambat Transfer Energi Termos ► Didisain untuk meminimalisasi transfer energi ► Ruang antara dinding-dinding di kosongkan (vakum) untuk mengurangi konduksi dan konveksi ► Dinding permukaan warna perak untuk mengurangi radiasi (pemantul radiasi)

Pemanasan Global (The Greenhouse Effect) § Cahaya tampak diabsorpsi dan diemisikan kembali sebagai radiasi infra merah § Arus konveksi dicegah oleh kaca § Atmosfer bumi juga merupakan transmiter yang baik bagi cahaya tampak dan absorper yang baik bagi radiasi infra merah

Perubahan Wujud ES AIR Tambah panas UAP Tambah panas Tiga jenis wujud zat (plasma adalah jenis yang lain)

Perubahan Wujud ► Perubahan Wujud terjadi ketika sifat fisis dari zat berubah dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain ► Perubahan wujud diantaranya: § Padat ke cair – mencair § Cair ke gas – menguap § Dll ► Termasuk perubahan energi internal, tapi suhu tidak berubah

Evaporasi/Penguapan Evaporasi atau penguapan adalah perubahan keadaan zat dari wujud cair menjadi wujud gas dimana terjadinya pada permukaan zat cair § Evaporasi adalah proses pendinginan Mengapa bisa terjadi?

Contoh Evaporasi pada Hewan

Gelas tidak bocor, lalu air di luar gelas darimana datangnya?

Tidak ada hujan, tetapi di pagi hari banyak tetes air di rumput!

Kondensasi/Pengembunan Kondensasi/pengembunan adalah kebalikan dari proses evaporasi, yaitu perubahan keadaan zat dari wujud gas menjadi wujud cair. Kondensasi adalah proses pemanasan Kondensasi di Atmosfir:

Pertanyaan: ØMengapa ketika akan turun hujan udara terasa panas? ØUdara panas mengandung …. . uap air. a. banyak b. sedikit Jawab a, Mengapa? Kandungan uap air di udara?

Kelembaban ► Saturasi Jumlah uap air di udara pada suhu tertentu ada batasnya. Di luar batas ini uap air akan berkondensasi membentuk cairan. Kelembaban maksimum berkaitan dengan jumlah uap air maksimum ini, dan keadaan ini dinamakan saturasi ► Kelembaban Relatif Perbandingan jumlah uap air saat itu dibagi jumlah uap air maksimum pada suhu saat tersebut Kelembaban 100% artinya? Kelembaban 50% artinya?

Kondensasi yang Lain Kabut Awan Pertanyaan: Ø Bagaimana proses terbentuknya awan dan kabut? Ø Hujan buatan?

Mendidih adalah proses evaporasi yang terjadi pada seluruh bagian cairan Pertanyaan: Ø Mengapa bisa terjadi? Ø Dimanakah memasak air yang lebih cepat mendidih, pegunungan atau pantai?

Meleleh/Mencair Mengapa bisa terjadi? Proses kebalikannya? Membeku

Energi dan Perubahan Wujud Padat Serap energi Lepas energi Cair Serap energi Lepas energi Gas

Grafik Perubahan dari Es menjadi Uap

Termodinamika mempelajari kalor dan transformasinya menjadi energi mekanik

Hukum Ke Nol Termodinamika Jika benda A dan B secara terpisah berada dalam kesetimbangan termal dengan benda ketiga C, maka A dan B dalam kesetimbangan termal satu sama lain

Hukum Pertama Termodinamika Berdasarkan Kekekalan Energi dalam proses termal, maka: § Q ► ► § W ► ► § U ► ► kalor Positif jika kalor masuk ke dalam sistem Usaha Positif jika usaha dilakukan oleh sistem pada lngkungannya Energi dalam Positif jika temperatur naik Kalor masuk Usaha oleh sistem Sistem U Q Positif W Positif U = Q – W Q = U + W

Ketika kita tekan tangkai pompa, maka pompa menjadi panas, mengapa? Proses Adiabatik Yaitu proses kompresi atau ekspansi gas secara cepat dimana tidak ada kalor yang masuk atau keluar sistem Proses Adiabatik yang lain?

Hukum Kedua Termodinamika Pernyataan sederhana: “Kalor tidak mungkin dengan sendirinya mengalir dari benda dingin ke benda panas” Mesin Panas Mesin panas adalah suatu alat yang mengkonversi energi internal menjadi bentuk lain yang bermanfaat, seperti kerja mekanik, contoh: mesin uap, mesin diesel, mesin jet

Mekanisme Mesin Panas Mesin menyerap energi dari reservoar bersuhu tinggi ( Qh) ► Mesin mengubah sebagian energi menjadi kerja mekanik ( Weng) ► Mesin membuang energi sisa ke reservoar bersuhu lebih rendah ( Qc) ►

Efisiensi Termal pada Sebuah Mesin Panas ► Efisiensi termal (η) didefinisikan sebagai rasio antara kerja yang dilakukan oleh mesin terhadap energi yang diserap oleh mesin pada temperatur tinggi. η ►η = 100% hanya jika Qc = 0 § Tidak ada energi yang dibuang ke reservoir dingin.

Mesin Mobil Energi dari bahan bakar = 100% Output Mesin 26% Pendingin 36% + Output Mesin 26% + Gas Buang 38% = Percepatan 3% + Mogok + 4% + Gesekan Udara + Transmisi Daya 3% 7% Gesekan Ban + Asesoris 6% 3%

Pompa Panas (AC) dan Lemari Es Mesin panas dapat bekerja kebalikannya: § Energi masuk ke mesin (kerja oleh lingkungan ke sistem) § Energi diserap dari reservoir dingin § Energi dibuang ke reservoir panas

Keteraturan Cenderung menuju ke Ketidakteraturan Entropi adalah ukuran ketidakteraturan Misalnya suatu gas dalam sebuah tabung, molekul-molekulnya bergerak secara acak, besar dan arah kecepatan molekul tidak beraturan. Makin tidak teratur kecepatan molekul-molekul gas, makin tinggi entropi gas itu. Kalau suatu gas dipanaskan, entropinya naik, dan kalau gas itu didinginkan entropinya turun.