2.4.4 Asas Black
Joseph Black 1728-1799 seorang ilmuwan Inggris, mengungkapkan bahwa bila dua zat yang berbeda suhunya dicampurkan pada suatu wadah yang
terisolasi secara sempurna dari lingkungan sekitarnya, maka kalor akan mengalir dari zat yang suhunya tinggi ke zat yang suhunya rendah sehingga terjadi
keseimbangan energi. Hal ini merupakan hukum kekekalan energi yaitu jumlah energi yang dilepas sama dengan jumlah energi yang diterima Halliday et al.,
2008: 608. Hubungan ini dapat dirumuskan sebagai berikut: Halliday et al., 2008: 608
Persamaan di atas disebut sebagai Asas Black.
2.4.5 Perpindahan Kalor
Kalor secara alami berpindah dari benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah. Ada tiga cara perpindahan kalor, yaitu:
konduksi, konveksi, dan radiasi.
2.5.5.1 Konduksi
Pada konduksi, energi berpindah atau ditransfer melalui interaksi antar atom atau molekul, walaupun atom atau molekul sendiri tidak berpindah Tipler
Mosca, 2004: 606. Sebagai contoh, jika salah satu ujung sebuah batang padat dipanaskan, maka atom-atom yang berada di ujung yang dipanaskan akan bergetar
dengan energi yang lebih besar dibandingkan atom-atom yang berada di ujung yang lainnya. Interaksi antar atom yang lebih energetik dibanding sekitarnya
menyebabkan perpindahan kalor di sepanjang batang. Jika batang adalah sejenis logam, maka perpindahan kalor dibantu elektron-elektron bebas yang bergerak di
seluruh batang. Oleh karena itu, bahan logam lebih mudah menghantarkan kalor dibandingkan bahan nonlogam, seperti kayu, plastik, kaca, kain, dan lainnya.
Bahan yang mudah menghantarkan kalor disebut konduktor, sedangkan bahan yang tidak mudah menghantarkan kalor disebut isolator.
2.5.5.2 Konveksi
Perpindahan kalor disertai perpindahan atom atau partikel zat disebut konveksi. Konveksi terjadi pada zat cair dan gas. Pada konveksi, kalor
dipindahkan mengikuti perpindahan massa Tipler Mosca, 2004: 606. Sebagai contoh, jika udara di dekat lantai dipanaskan maka udara akan memuai dan naik
ke atas karena kerapatannya yang lebih rendah. Jadi kalor dipindahkan dari lantai ke langit-langit bersama dengan massa udara panas. Hal inilah yang terjadi pada
sistem kerja pendingin ruangan air conditioner.
2.5.5.3 Radiasi
Perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara disebut radiasi. Pada radiasi, energi dipancarkan dalam bentuk gelombang elektromagnetik Tipler Mosca,
2004: 606. Radiasi yang dipancarkan atau diserap oleh suatu benda bergantung pada warna benda. Permukaan yang hitam dan kusam adalah penyerap kalor
radiasi yang baik sekaligus pemancar kalor radiasi yang baik pula. Permukaan yang putih dan berkilap adalah penyerap kalor radiasi yang buruk sekaligus
pemancar kalor yang buruk pula.
2.5 Kerangka Berpikir
Prestasi sains siswa Indonesia yang terukur dalam ajang TIMSS Trends International in Mathematics and Science Study tahun 2011, jauh dari harapan
Kategori