Dengan = Emisivitas benda
= Daya emisi benda nyata = Daya emisi benda hitam
Dapat dikatakan pula bahwa fenomena yang terjadi pada benda nyata tidak ada yang bisa menyamai fenomena pada benda hitam dimana semua
energi radiasi yang menimpa permukaannya diserap. Pada benda nyata, tidak semua energi tersebut diserap, tetapi sebagian ada yang dipantulkan dan
sebagian lagi ada yang diteruskan. Hal tersebutlah yang mempengaruhi emisivitas suatu permukaan benda. Semakin besar energi radiasi yang diserap,
semakin besar pula emisivitas benda tersebut. Begitu pula sebaliknya, semakin sedikit energi yang diserap, maka emisivitas benda tersebut biasanya semakin
kecil. Berikut ini adalah contoh tabel nilai emisivitas yang dikutip dari buku
Perpindahan Panas Untuk Mahasiswa Teknik. Tabel 1. Total normal emisivitas dari beberapa material Koestoer, 2002: 442
C. Laju Perpindahan Panas Radiasi
Telah kita singgung di atas bahwa benda hitam adalah benda yang memancarkan energi menurut hukum
. Jadi untuk benda hitam black body,
Temperatur °K
Stainless Steel
Seng Kuningan Aluminium Tembaga
398 0,227
0,1766 0,115
0,071 0,042
423 0,230
0,1401 0,097
0,073 0,044
473 0,211
0,1627 0,074
0,075 0,048
523 0,201
0,1422 0,075
0,078 0,056
573 0,209
0,1698 0,081
0,080 0,060
623 0,218
0,1790 0,070
0,083 0,060
673 0,202
0,1820 0,067
0,086 0,064
698 0,213
0,1896 0,061
0,087 0,066
11
12
akan memancarkan radiasi dari permukaannya dengan laju perpindahan panas yang diberikan oleh persamaan berikut ini.
Dengan : Laju pancaran energi radiasi benda hitam
dalam Watt.W : Luas permukaan pancaran m².
: Suhu mutlak permukaan pancaran benda hitam dalam Kelvin K.
: Konstanta Stefan-Boltzmann dengan nilai watt
.
Benda-benda yang nyata real bodies atau permukaan jenis lain, seperti yang dicat mengkilap atau plat logam yang dipoles tidak memancarkan energi
seperti benda hitam, akan tetapi radiasi yang dipancarkan benda-benda itu masih mengikuti proporsionalitas
. Untuk memperhitungkan sifat permukaan yang demikian, kita tampilkan suatu faktor lain ke dalam persamaan, yaitu
emisivitas atau kepancaran emissivity dari permukaan bendabahan seperti yang telah kita bahas di atas.
Disamping itu, harus pula kita perhitungkan kenyataan bahwa radiasi dari suatu permukaan tidak seluruhnya sampai ke permukaan lain, karena radiasi
elektromagnetik berjalan menurut garis lurus dan sebagian hilang ke lingkungan. Untuk memperhitungkan situasi tersebut, maka kita tambahkan
faktor baru ke persamaan, yang disebut dengan faktor pandang view factor atau faktor geometrik. Dengan demikian, maka kita dapat menghitung laju
perpindahan panas radiasi dari benda nyata dengan persamaan berikut ini.
Dengan : Laju pancaran energi radiasi benda hitam
dalamWatt. : Faktor emisivitas bahanpermukaan.
: Faktor pandangfaktor geometri. : Luas permukaan pancaran m².
: Suhu mutlak permukaan pancaran benda hitam dalam K.
: Konstanta Stefan-Boltzmann dengan nilai watt
.
D. Faktor Geometris