Konduksi Konveksi Perpindahan kalor

2.1.9.4 Perpindahan kalor

Kalor berpindah dari benda atau sistem bersuhu tinggi ke benda atau sistem bersuhu rendah. Ada tiga cara untuk kalor berpindah dari satu benda ke benda lain, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi.

2.1.9.4.1 Konduksi

Reservoir panas Reservoir dingin Batang logam Gambar 2.9 Pepindahan kalor secara konduksi Gambar 2.9 menjelaskan tentang perpindahan kalor secara konduksi yaitu Molekul-molekul pada reservoir panas memiliki energi yang lebih besar, yang kemudian dipindahkan melalui tumbukan kepada atom-atom pada ujung batang logam yang bersinggungan. Atom-atom dalam logam ini kemudian mentransfer energi kepada atom-atm disebelahnya. Proses ini terus berlanjut hingga akhirnya berpindah ke reservoir dingin. Perpindahan kalor dengan cara seperti ini disebut konduksi. Konduksi adalah suatu proses perpindahan kalor melalui suatu benda akibat interaksi molekuler. Kelajuan kolor secara konduksi berbanding dengan luas penampang, selisih suhu antara kedua benda, jenis benda dan berbanding terbalik dengan panjang benda penghantar. Maka kelajuan perpindahan kalor atau banyaknya kalor yang dipindahkan dalam tiap sekon adalah = , k ad ∆ alah suatu konstanta termal yang menyatakan ∆ kemampuan benda menghantarkan kalor. Tabel 2.4. Nilai konstantan termal berbagai benda Bahan kWm.K Alumunium Tembaga Emas Besi Timah Kaca Kayu Beton Air Udara Oksigen Hydrogen 240 400 300 80 35 0.9 0,1-0,2 0,9 0,6 0,024 0,024 0,17 Berdasarkan kemampuan menghantarkan panas benda digolonkan menjadi 2 jenis yaitu konduktor dan isolator. Konduktor adalah benda yang mudah menghantarkan kalor sedangkan isolator adalah benda yang sukar menghantarkan panas.

2.1.9.1.2 Konveksi

Menurut tabel di atas kita dapat mengetahui bahwa air dan gas bukan merupakan penghantar kalor yang baik, artinya sukar menghantarkan panas secara konduksi. Namun demikian kalor dapat dipindahkan melalui zat cair dengan cara konveksi. Jika dalam proses perpindahan panas secara konduksi molekul zat tidak berpindah dalam konveksi molekul-molekul zat tersebur ikut berpindah dari bagian flida yang panas ke bagian fluida yang dingin. Proses tersebut seperti dalam pena . benda ∆ = ℎ ∆ d i memasak air jadi ketika fluida dipanaskan molekulnya akan bergarak menjauhi sumber panas. Konveksi hanya terjadi pada fluida yaitu gas dan zat cair.Proses perpindahan secara konveksi dapat diamati dalam peristiwa angin laut dan angin darat. Udara panas naik Angin laut Daratan hangat Laut dingin Angin darat Udara panas naik Daratan dingin Laut hangat Gambar 2.10 Fenomena angin darat dan angin laut Hampir sama dengan proses konduksi, kelajuan kalor yang berpindah secara konveksi dalam suatu fluida sebanding dengan luas mpang fluida A dan selisih suhu antara fluida dan secara matematis laju perpindahan kalor dapat ditulis, ∆ ∆ mana h adalah koefisien konveksi yang bergantung pada jenis fluida.

2.1.9.1.3 Radiasi