2.6.7 Radiasi
Kalor dari matahari dapat sampai ke bumi melalui ruang hampa tanpa zat perantar medium. Perpindahan kalor seperti ini disebut radiasi. Perpindahan
kalor dapat melalui ruang hampa karena energi kalor dibawa dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Radiasi atau pancaran adalah perpindahan energi
kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik.
Beberapa permukaan zat menyerap kalor radiasi lebih baik daripada permukaan zat lainnya. Di siang hari baju hitam kusam terasa lebih panas
daripada baju putih berkilap. Ini karena di siang hari, baju hitam kusam menyerap kalor radiasi lebih baik daripada baju putih berkilap. Ini terjadi karena di malam
hari, baju hitam kusam memancarkan kalor radiasi lebih baik daripada baju putih berkilap. Panas tranmisi sinar matahari dari bahan bangunan yang dapat ditembus
sinar matahari seperti dinding beton, kaca , atap jendela
[7]
. Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan bahwa:
1. Permukaan yang hitam dan kusam adalah penyerap kalor radiasi yang baik
sekaligus pemancar kalor radiasi yang baik. 2.
Permukaan yang putih dan mengilap adalah penyerap kalor radiasi yang buruk sekaligus pemancar kalor radiasi yang buruk.
3. Jika diinginkan agar kalor yang merambat secara radiasi berkurang,
permukaan dinding harus dilapisi suatu bahan agar mengilap misalnya dilapisi dengan perak.
Energi yang dipancarkan oleh suatu permukaan hitam dalam bentuk radiasi kalor tiap satuan waktu Qt sebanding dengan luas permukaan A dan
sebanding dengan pangkat empat suhu mutlak permukaan itu T
4
. Emisivitas disimbolkan dengan ε. Emisivitas adalah suatu ukuran seberapa besar pemancaran
radiasi kalor suatu benda dibandingkan dengan benda hitam sempurna. Emisivitas tidak memiliki satuan, nilainya terletak diantara 0 dan 1 0 ≤ ε ≤ 1 dan
bergantung pada jenis zat dan keadaan permukaan. Tidak ada benda yang tepat hitam sempurna. Kita hanya dapat membuat benda yang mendekati benda hitam
sempurna. Permukan mengilap memiliki nilai ε yang lebih kecil daripada permukaan kasar. Pemantul sempurna penyerap paling jelek memiliki ε = 0,
Universitas Sumatera Utara
sedangkan penyerap sempurna sekaligus pemancar sempurna yaitu benda hitam sempurna memi
liki ε = 1. Proses radiasi pada dinding styrofoam dirumuskan dengan rumus
[6]
: ........................................................... 2-18
Dimana : Q
rad
= Laju perpindahan panas radiasi Watt ε = Emisivitas
A = Luas penampang m
2
σ = Konstanta Stefan Boltzman = 5,67 x 10
-8
Wm
-2
K
-4
T
s
= Suhu permukaan K T
∞
= Suhu fluida K Emisivitas setiap benda berbeda
– beda. Untuk benda berwarna hitam emisivitas bernilai 1. Sedangkan untuk benda berwarna putih emisivitas bernilai 0.
Berikut ini adalah tabel emisivitas daripada beberapa jenis bahan yang sering digunakan ditunjukkan pada tabel 2.7.
Tabel 2.7 Tabel Emisivitas Beberapa Material
[4]
Emisivitas Beberapa Material pada suhu 300K Material
Emisivitas
Styrofoam 0.60
Tembaga 0.03
Emas 0.03
Perak 0.02
Stainless Steel 0.17
Batu bata 0.93-0.96
Kayu 0.82-0.92
Air 0.96
Industri refrigerasi dan pengkondisian udara memiliki pertumbuhan yang mantap, merupakan industri yang stabil yang didalamnya terjadi pergeseran pasar
yang berkaitan dengan penerapan baru untuk mendukung kestabilannya
[8]
.
2.7 Prinsip Kerja Mesin Pendingin
Kategori