Banyaknya kalor yang dipancarkan tiap satuan luas, tiap satuan waktu dapat dinyatakan dengan :
W = energi kalor tiap satuan luas tiap satuan waktu Wattm
2
K e = emisivitas, besarnya tergantung sifat permukaan benda.
τ = konstanta stefan - Boltzman = 5,672.10
-8
watt m
-2
K
-4
T = suhu mutlak K Catatan:
Untuk benda hitam e = 1 untuk benda bukan hitam 0 e 1
E. MENCEGAH PERPINDAHAN KALOR
Energi kalor dapat dicegah untuk berpindah dengan mengisolasi ruang tersebut.
1. Botol termos
- Untuk mencegah agar zat cair yang ada di dalamnya tetap panas dalam waktu yang
lama, maka botol termos dibuat dari gelas tipis rangkap dua, yang ruang di antaranya
dibuat hampa udara agar hilangnya kalor secara konduksi sangat kecil.
- Sumbat gabus dimaksudkan untuk mengu- rangi hilangnya kalor secara konveksi mela-
lui udara ke luar. - Dinding luar termos dilapisi perak mengki-
lap, untuk mengurangi hilangnya kalor secara radiasi.
2. Seterika
- Seterika terbuat dari bahan konduktor, misal- nya kuningan atau besi, sehingga mengkon-
duksi kalor kepada pakaian yang diseterika. - Pegangan seterika terbuat dari kayu agar tidak
panas, karena kayu termasuk isolator, yaitu penghantar kalor yang kurang baik.
W = e . τ . T
4
Benda yang permukaannya hitam kusam memancarkan atau menyerap kalor lebih baik dari pada benda yang permukaannya putih mengkilap.
hampa dinding
dalam dinding
luar
Suhu dan Kalor
120
Gambar 4.21 Penampang termos
Gambar 4.22 Seterika
Contoh Soal 4.4 1. Sebatang besi berbentuk silinder dengan luas penampang 10 cm
2
dan pan- jang 50 cm. Pada ujung-ujung besi tersebut mempunyai beda suhu 2
o
C. Jika koefisien konduksi besi 4,6 . 10
-3
KJm.s
o
C, berapakah besar rambatan kalor tiap detik pada besi tersebut?
Penyelesaian: Diketahui: A = 10 cm
2
= 10
-3
m
2
L = 50 cm = 0,5 m Δ
T = 2
o
C K = 4,6 . 10
-3
KJ m.s
o
C Ditanya: H = ...?
Jawab :
H = k . A H = 4,6 . 10
-3
KJm.s
o
C. 10
-3
= 9,2 . 10
-6
KJs 2. Sebuah benda hitam pada saat dipanaskan sampai suhu 27
o
C memancar- kan energi 10 joule. Berapakah energi yang dipancarkan oleh benda hitam
tersebut jika dipanaskan sampai 127
o
C? Penyelesaian:
Diketahui: T
1
= 27 + 273K = 300 K W
1
= 10 joule T
2
= 127 + 273 K = 400 K Ditanya: W
2
= ...? Jawab:
W W
T T
W W
1 2
1 4
2 4
2 4
4
10 300
400 2560
81 31 6
= =
= =
2
joule ,
2 0 5
, Δ
T L
Fisika SMAMA Kelas X
121
