2.1.1 Perpindahan Kalor Konduksi
Tenaga panas dari suatu bagian benda bertemperatur lebih tinggi akan mengalir melalui zat benda itu ke bagian lain yang bertemperatur lebih rendah.
Perpindahan panas secara ini disebut konduksi panas, arus panasnya adalah arus panas konduksi dan zatnya itu mempunyai sifat konduksi panas. Berlangsungnya
konduksi panas melalui zat dapat diketahui oleh perubahan temperatur yang terjadi.Konduksi thermal pada logam-logam padat terjadi akibat gerakan elektron
yang terikat dan konduksi thermal mempunyai hubungan dengan konduktivitas listrik.
Ditinjau dari sudut teori molekuler, yakni benda atau zat terdiri dari molekul, pemberian panas pada zat menyebabkan molekul itu bergetar. Getaran
ini makin bertambah jika panas ditambah, sehingga tanaga panas berubah menjadi tenaga getaran. Molekul yang bergetar ini tetap pada tempatnya tetapi getaran
yang lebih hebat ini akan menyebabkan getaran yang lebih kecil dari molekul di sampingnya, bertambah getarannya, dan demikian seterusnya sehingga akhirnya
getaran molekul pada bagian lain benda itu akan naik dan kita lihat bahwa panas berpindah ke tempat lain. Jadi pada konduksi panas, tenaga panas dipindahkan
dari satu partikel zat ke partikel disampingnya berturut –turut sampai mencapai
bagian lain zat yang bertemperatur lebih rendah. Pemanasan pada logam berarti pengaktifan gerakan molekul, sedangkan
pendinginan berarti pengurangan gerakan molekul. Contoh perpindahan kalor secara konduksi antara lain: perpindahan kalor pada logam cerek pemasak air atau
batang logam pada dinding tungku. Laju perpindahan kalor secara konduksi sebanding dengan gradien suhu.
q A
T
1
T
2
dX Gambar 2.1 Perpindahan Kalor Secara Konduksi
Dinyatakan dengan rumus : -q= k A dT dX ...................................................................................... 2.1.a
q = k A dT dX ........................................................................ .....
2.1.b q = k A T
1
-T
2
dX...................................................................... .....
2.1.c Keterangan :
q = laju aliran kalor konduksi W
T
1
= suhu dinding kiri
o
C T
2
= suhu dinding kanan
o
C dX
= tebal plat m A
= luas permukaan plat yang tegak arah perpindahan kalor m
2
Tanda - digunakan untuk memenuhi hukum II Thermodinamika yaitu “Kalor mengalir ke tempat yang lebih rendah dalam skala temperatur”
Holman,1986.
2.1.2 Perpindahan Kalor Konveksi