Atau sering dirumuskan dengan persamaan berikut ini. �
�
= −��
�� ��
2.9 Dimana:
�
�
= Laju aliran energi W A
= Luas penampang m
2
∆T = Beda temperatur K ∆x = Panjang m
k = Daya hantar konduktivitas Wm.K
Penggunaan tanada minus - dalam persamaan ini hanya menunjukkan arah perpindahan temperature yaitu dari tempertar tinggi ke temperature rendah.
2. Konveksi
Perpindahan panas konveksi adalah perpindahan panas antara permukaan padat yang berbatasan dengan fluida mengalir. Fluida di sini bisa dalam fasa cair
atau fasa gas. Syarat utama mekanisme perpindahan panas konveksi adalah adanya aliran fluida Ambarita, 2011. Perhatikan gambar di bawah ini.
Gambar 2.7 Perpindahan Panas Konveksi dari Permukaan Pelat Sumber : Ambarita, 2011
Q
c
Aliran Udara
Aliran Udara Aliran Udara
Secara matematik perpindahan panas konveksi pada permukaan pelat rata dapat dirumuskan dengan persamaan berikut ini.
Q
h
=hAT
s
-T
L
2.10 Dimana:
Q
h
= Laju perpindahan panas konveksi W
h = Koefisien konveksi Wm
2
K A
= Lluas penampang perpidahan panas m
2
T
s
= Temperatur permukaan T
L
= Temperatur fluida
3. Radiasi
Perpindahan panas radiasi adalah panas yang dipindahkan dengan cara memancarkan gelombang elektromagnetik. Berbeda dengan mekanisme konduksi
dan konveksi, radiasi tidak membutuhkan medium perpindahan panas. Sampainya sinar matahari ke permukaan bumi adalah contoh yang jelas dari perpindahan
panas radiasi Ambarita, 2011. Persamaan yang dapat digunakan untuk menghitung laju perpindahan
panas radiasi antara permukaan pelat gambar 2.7 dan lingkungannya adalah: Q
r
= eσAT
4
2.11 Dimana
Q
r
= Laju perpindahan panas radiasi W
σ = Konstanta Boltzman: 5,67 x 10
-8
Wm
2
K
4
e = Emisivitas 0
≤ e ≤ 1 T
= Temperatur K
4. Konveksi Natural
Jika aliran fluida terjadi secara alami, sebagai akibat perpindahan panas yang terjadi. Konveksi ini disebut konveksi natural atau kadang disebut konveksi
bebas dalam bahasa Inggris disebut natural convection atau free convection Ambarita, 2011.
Pada kasus konveksi natural pada bidang horizontal panjang yang digunakan menghitung bilangan Ra
L
adalah panjang karakteristik yang didefinisikan dengan persamaan:
� =
� �
2.12 Dimana A menyatakan luas bidang horizontal dan K adalah keliling. Dengan
menggunakan panjang karakteristik L ini bilangan Ra
L
dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut 2.8.
Ra
L
=
���
�
−�
�
�
3
�
2
� 2.13
Pola konveksi natural pada permukaan horizontal diperlihatkan seperti gambar berikut ini.
Gambar 2.8 Konveksi Natural pada Bidang Horizontal tipe a Sumber : Ambarita, 2011
Persamaan untuk menghitung Nu seperti gambar di atas bidang horizontal dapat digunakan yang diajukan oleh Llyod Moran 1974:
T
r
T
s
T
s
