dari kadar debu dan zat pencemar lainnya dalam atmosfer. Energi surya yang maksimum akan mencapai permukaan bumi bilamana berkas sinar itu langsung
menimpa permukaan bumi, karena terdapat bidang pandang yang lebih luas terhadap fluks surya yang datang dan berkas sinar surya menempuh jarak yang
lebih pendek di atmosfer, sehingga mengalami absorpsi lebih sedikit daripada jika sudut timpanya miring terhadap normal.
Matahari mempunyai diameter kira – kira 1,39 x 10
9
m dan massa 2 x 10
30
kg dan, berjarak 1,5 x 10
11
dari bumi. Untuk menghitung suhu matahari maka dapat di gunakan Persamaan 2-9 dibawah ini.
..................................................... 2-9 lit 8 hal 571 Dimana:
L = jarak antara matahari dan bumi
G
s
= konstanta surya r
= jari – jari matahari sehingga:
2.4.2 Konduksi
Konduksi adalah proses dengan panas mengalir dari daerah yang bersuhu lebih tinggi kedaerah yang bersuhu lebih rendah didakam suatu medium padat,
cair atau gas atau antara medium – medium yang berlainan yang bersinggungan secara langsung. Dalam aliran panas konduksi, perpindahan energi terjadi karena
hubungan molekul secara langsung tanpa adanya perpindahan molekul yang cukup besar. Energi yang dimiliki oleh suatu elemen zat yang disebabkan oleh
kecepatandan posisi relatif molekul – molekulnya disebut energi dalam. Jadi, semakin cepat molekul – molekul bergerak, semakin tinggi suhu meupun energi
dalam elemen zat. Bila molekul – molekul di satu daerah memperoleh energi kinetik rata – rata yang lebih besar dari pada yang dimiliki oleh molekul –
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
molekul di suatu daerah yang berdekatan, sebagaimana diujudkan oleh adanya beda suhu, maka molekul –molekul yang memiliki energi yang lebih besar itu
akan memindahkan sebagian energinya kepada molekul – molekul di daerah yang bersuhu lebih rendah.
Konduksi adalah satu – satunya mekanisme dimana panas dapat mengalir dalam zat padat yang tidak dapat tembus cahaya. Konduksi penting dalam fluida,
tetapi di dalam medium yang bukan padat biasanya tergabung dengan konveksi, dan radiasi.
Energi berpindah secara konduksi conduction atau hantaran dan bahwa laju perpindahan kalor itu berbanding dengan gradien suhu normal:
Jika dimasukkan konstanta proporsionaliltis atau tetapan kesebandingan, maka
............................................... 2-10 lit 3 hal 2 Dimana:
q = Laju perpindahan panas W
k = Konduktifitas Termal yang searah dengan perpindahan
kalor W m.
o
C A
= Luas Penampang yang terletak pada aliran panas m
2
dTdx = Gradien temperatur dalam arah aliran panas
o
Cm Tanda minus diselipkan untuk memenuhi hukum kesua termodinamika, yaitu
bahwa kalor mengalir ketempat yang lebih rendah dalam skala suhu. Persamaan
2-10 disebut hukum Fourier tentang konduksi kalor. Persamaan 2-10 merupakan persamaan dasar tentang konduktivitas termal.
Berdasarkan rumusan itu maka dapat dilaksanakan pengukuran dalam percobaan untuk menentukan konduktivitas berbagai bahan. Nilai konduktivitas berbagai
bahan dapat dilihat pada tabel dan grafik dibawah ini.
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
Daftar 2-1. Konduktivitas termal berbagai bahan pada 0
o
C
Sumber: lit 3 hal 7
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
Gambar 2-13. Konduktivitas termal beberapa gas 1 Wm.
o
C = 0,5779 Btuh.ft
o
F Sumber: lit 3 hal 8
Gambar 2-14. Konduktivitas termal beberapa zat zair Sumber: lit 3 hal 9
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
Gambar 2-15. Konduktivitas termal beberapa zat padat Sumber: lit 3 hal 9
2.4.3 Konveksi
