Q
L
= Kalor laten J Le
= Kapasitas kalor spesifik laten Jkg M
= Massa zat kg
2.5.2 Kalor Sensibel
Tingkat panas atau intensitas panas dapat diukur ketika panas tersebut merubah temperatur dari suatu substansi. Perubahan intensitas panas dapat diukur
dengan termometer. Ketika perubahan temperatur didapatkan, maka dapat diketahui bahwa intensitas panas telah berubah dan disebut sebagai kalor sensibel.
Dengan kata lain, kalor sensibel adalah kalor yang diberikan atau yang dilepaskan oleh suatu jenis fluida sehingga temperaturnya naik atau turun tanpa
menyebabkan perubahan fasa fluida tersebut. Q
s
= m C
p
∆T ........................ 2.2 Dimana:
Q
s
= Kalor sensible J
C
p
= Kapasitas kalor spesifik sensibel Jkg.K ∆T
= Beda temperatur K
2.5.3 Perpindahan Panas
Panas hanya akan berpindah jika ada perbedaan temperatur, yaitu dari sistem yang bertemperatur tinggi ke sistem bertemperatur rendah. Perbedaan
temperatur ini mutlak diperlukan sebagai syarat terjadinya perpindahan panas. Selama ada perbedaan temperatur antara dua sistem maka akan terjadi
perpindahan panas. Mekanisme perpindahan panas yang terjadi dapat dikategorikan atas 3 jenis yaitu: konduksi, konveksi dan radiasi
1. Konduksi
Perpindahan panas dari partikel yang lebih panas ke partikel yang lebih dingin sebagai hasil dari interaksi antara partikel tersebut. Karena partikelnya
tidak berpindah, umumnya konduksi terjadi pada medium padat, tetapi bisa juga cair dan gas. Perpindahan panas di sini terjadi akibat interaksi antara partikel
tanpa diikuti perpindahan partikelnya. Perhatikan gambar di bawah ini.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.9 Perpindahan Panas Konduksi Melalui Sebuah Pelat Secara matematik, untuk plat datar seperti gambar di atas ini, laju
perpindahan panas konduksi dirumuskan dengan persamaan: �
�
= ��
∆� ∆�
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 Atau sering dirumuskan dengan persamaan berikut ini.
�
�
= ��
�� ��
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4 [ lit.3] Dimana:
�
�
= Laju aliran energi W A
= Luas penampang m
2
∆T = Beda temperatur K ∆x = Panjang m
k
= Daya hantar konduktivitas Wm.K
2. Konveksi
Perpindahan panas konveksi adalah perpindahan panas antara permukaan padat yang berbatasan dengan fluida mengalir. Fluida di sini bisa dalam fasa cair
atau fasa gas. Syarat utama mekanisme perpindahan panas konveksi adalah adanya aliran fluida. Perhatikan gambar di bawah ini.
Q
c
Aliran Udara
Aliran Udara Aliran Udara
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.10 Perpindahan Panas Konveksi dari Permukaan Pelat Secara matematik perpindahan panas konveksi pada permukaan pelat rata
dapat dirumuskan dengan persamaan berikut ini. Q
h
= hAT
s
-T
L
........................ 2.5 [lit.4]
Dimana: Q
h
= Laju perpindahan panas konveksi W
h = Koefisien konveksi Wm
2
K A
= Lluas penampang perpidahan panas m
2
T
s
= Temperatur permukaan T
L
= Temperatur fluida
3. Radiasi
Perpindahan panas radiasi adalah panas yang dipindahkan dengan cara memancarkan gelombang elektromagnetik. Berbeda dengan mekanisme konduksi
dan konveksi, radiasi tidak membutuhkan medium perpindahan panas. Sampainya sinar matahari ke permukaan bumi adalah contoh yang jelas dari perpindahan
panas radiasi. Persamaan yang dapat digunakan untuk menghitung laju perpindahan
panas radiasi antara permukaan pelat gambar 2.10 dan lingkungannya adalah: Q
r
= eσAT
4
........................ 2.6
Dimana Q
r
= Laju perpindahan panas radiasi W
σ = Konstanta Boltzman: 5,67 x 10
-8
Wm
2
K
4
e = Emisivitas 0
≤ e ≤ 1 T
= Temperatur K
Universitas Sumatera Utara
4. Konveksi Natural
Kategori