PERPINDAHAN KALOR Oleh Novi Indah Riani S Pd

PERPINDAHAN KALOR Oleh Novi Indah Riani, S. Pd. , M. T.

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan Asesmen Perpindahan panas dasar atau kalor adalah pengangkutan energi karena perbedaan suhu benda atau material Ilmu perpindahan panas berhubungan erat dengan ilmu termodinamika Perpindahan Panas : menjelaskan terjadinya perpindahan energi dari suatu benda ke benda lain dan meramalkan lajunya Termodinamika : meramalkan energi yang dibutuhkan untuk mengubah sistem dari keadaan setimbang ke keadaan setimbang yang lain Sasaran analisis ilmu perpindahan panas adalah laju perpindahan energi. Perpindahan panas dapat terjadi secara konduksi, konveksi dan radiasi.

Pengantar Fakta KONSEP Konsep Ringkasan Latihan Asesmen

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan Asesmen KONSEP PRINSIP KONDUKSI Energi berpindah secara konduksi/hantaran jika pada suatu benda terdapat perbedaan suhu antara satu bagian dengan bagian yang lain T 1 q T 2 q T 1 > T 2

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan Asesmen KONSEP Perpindahan kalor yang tanpa disertai perpindahan zat perantara K O N D U K SI d T 2 T 1 A A = luas permukaan (m 2) d = ketebalan benda (m) T 1 = suhu pada salah satu ujung benda (K) T 2 = suhu pada ujung lain benda (K) ΔT = perbedaan suhu (K) ΔT = T 1 – T 2

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan Asesmen KONSEP LAJU PERPINDAHAN PANAS DIBERIKAN SESUAI HUKUM FOURIER : dimana : k = konduktivitas termal A = luasan bidang perpindahan panas T = perbedaan suhu x = jarak bidang perpindahan panas = gradien suhu Tanda minus menunjukkan kalor mengalir ke tempat yang lebih rendah dalam skala suhu. Konduktivitas termal/panas menunjukkan : q Ukuran kemampuan material untuk menghantarkan energi q Energi yang dihantarkan tiap unit waktu, tiap satuan panjang dan tiap beda suhu

Pengantar FAKTA K O N V E K SI Fakta Konsep Ringkasan Latihan Perpindahan kalor yang disertai perpindahan zat perantara Asesmen

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan FAKTA Terjadinya angin laut Angin laut terjadi pada siang hari Asesmen

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan Asesmen FAKTA Terjadinya angin darat Angin darat terjadi pada malam hari

Pengantar FAKTA Fakta Konsep sistem pendinginan mobil (radiator) Ringkasan Latihan Asesmen pembuatan cerobong asap

Pengantar FAKTA Fakta Lemari es Konsep Ringkasan Latihan Asesmen

Pengantar Fakta KONSEP Ts > Konsep Ringkasan Latihan Asesmen PRINSIP KONVEKSI T~ T~ q Ts Jika benda bersuhu tinggi berada pada lingkungan fluida bersuhu rendah maka akan terjadi perpindahan panas secara konveksi dari benda ke lingkungan. Hal ini terjadi karena pengaruh gerakan pertikel-partikel fluida. Perpindahan panas konveksi diklasifikasikan : Ø Konveksi bebas Terjadi karena perbedaan kerapatan yang disebabkan gradien suhu Ø Konveksi paksa Gerakan pencampuran karena pengaruh mekanis

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan Asesmen KONSEP Laju perpindahan panas mengikuti hukum Newton tentang pendinginan : Dimana : h Ts T~ = koefisien perpindahan panas konveksi atau konduktansi permukaan satuan = suhu permukaan = suhu lingkungan Koefisien perpindahan panas konveksi menggambarkan energi yang dibuang tiap satuan waktu, tiap satuan luas dan tiap perbedaan suhu.

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan FAKTA Perpindahan kalor tanpa zat perantara R A D I A SI A T A = luas permukaan (m 2) T = suhu mutlak permukaan (K) Asesmen

Pengantar FAKTA Fakta Konsep Ringkasan Latihan Asesmen

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan Asesmen KONSEP Radiasi adalah proses mengalirnya panas dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah bila benda terpisah baik oleh udara/gas atau hampa (vakum). Istilah “radiasi” dipergunakan untuk segala jenis gelombang elektromagnetik, tetapi dalam ilmu ini dibatasi pada persoalan yang diakibatkan oleh suhu dan yang dapat mengangkut energi melalui medium tembus cahaya atau melalui ruang. Energi ini disebut radiasi termal. T 1 > T 2 Permukaan 2, T 2 Permukaan 1, T 1

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan Asesmen KONSEP Dalam perpindahan panas radiasi dikenal penyinar ideal/benda hitam yang dapat memancarkan energi dengan laju sebanding dengan pangkat empat suhu absolut benda itu Laju perpindahan panas : q = A (T 14 - T 24 ) Dengan adalah konstanta Stefan-Boltzmann sebesar 5, 67 x 10 - 8 W/m 2. K 4 atau 0. 1714 x 10 - 8 Btu/hr. ft 2. R 4. Persamaan di atas mengandaikan energi teradiasi oleh benda hitam. Jika benda tidak hitam (seperti abu-abu), maka harus dimasukkan faktor emisivitas ( ) atau pancaran : q = A (T 14 - T 24)

Pengantar Fakta RINGKASAN Konsep Ringkasan Latihan Asesmen

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan LATIHAN Berapa suhu pada sisi kanan dari benda seperti pada gambar di bawah ini Asesmen

Pengantar Fakta LATIHAN Konsep Ringkasan Latihan Asesmen

Pengantar Fakta Konsep Ringkasan Latihan TUGAS § Buat mind map tentang perpindahan kalor dan massa 1 (dalam bentuk softcopy) § Resume di kertas A 4, tulis tangan, disertai gambar, materi perkuliahan hari ini, (se-kreatif mungkin) Asesmen