Nama Agung Pristiantoko NIM A1H013009 Pe
Nama : Agung Pristiantoko
NIM: A1H013009
Pekerjaan Rumah ke-1
Pindah Panas
Soal :
1. Jelaskan secara singkat apa yang dimaksud dengan pindah panas !
2. Jelaskan masing-masing metode pindah panas !
3. Sebutkan alat ukur dan satuan yang digunakan untuk mengukur pindah panas !
Jawaban :
1. Pindah panas adalah cabang ilmu yang mempelajari proses perpindahan panas diakibatkan adanya
perbedaan suhu antara materi ke materi lainya sehingga menghasilkan energi kerja. Cabang ilmu
ini selain menjelaskan bagaimana panas berpindah juga dapat meramalkan besar laju perpindahan
panas pada berbagai benda. Sebagian besar proses menghasilkan ,menggunakan , mengubah dan
menukarkan panas dikaji dalam cabang ilmu tersebut.dalam proses pencelupan suatu batangan
besi panas kedalam air dapat diketahui lama waktu perubahan suhu menjadi setimbang antara
batang besi dengan air, hal tersebut contoh penggunaan prinsip pindah panas untuk mengetahui
laju perpindahan kalor dalam sistem tersebut dengan acuan watu yang sudah diketahui.
2.
Metode pindah panas :
a. Konduksi termal
Konduksi adalah perpindahan panas melalui zat perantara padat tanpa disertai tanpa disertai
perpindahan zat tersebut.dalam pindah panas diperjelas dengan konduksi termal yang
merupakan pertukaran mikroskopis dari energi kinetik partikel melalui batas antara dua
sistem. Persamaan yang mendasari metode konduksi ditentukan oleh faktor konduktifitas
termal sebagai berikut :
Dimana k merupakan konduktivitas termal bahan.
b. Konveksi termal
Konveksi adalah perpindahan panas disertai dengan perpindahan zat-zat perantara berupa
fluida seperti gas dan cair. Panas berpindah diakibatkan adanya perubahan massa jenis fluida
sehingga terjadi perputaran antara partikel fluida yang memiliki suhu tinggi dengan rendah
sampai terjadi kesetimbangan. Metode konveksi dipengaruhi oleh jenis dan viskositas fluida
disamping sifat termalnya. Faktor tersebut mengubah profil laju perpindahan panas.
c. Radiasi termal
Radiasi adalah perpindahan panas tanpa melalui zat perantara sehingga melewati ruang
hampa. Panas ditransfer melalui foton dalam gelombang elektromagnetik. Metode radiasi
termal dipengaruhi oleh besarnya penyerapan pancaran cahaya. Benda hitam mengkilap akan
memantulkan pancaran foon cahaya sedangkan hitam abu-abu akan menyerap foton cahaya
sehingga menyerap suhu.
Nama : Agung Pristiantoko
NIM: A1H013009
Pekerjaan Rumah ke-1
3.
Alat ukur dan satuan pindah panas
Dalam pengukuran pindah panas terdapat beberapa alat ukur dan satuan untuk membantu proses
perhitungan nilai kalor
a. Standar untuk massa (neraca)
adalah massa sebuah silinder platinumiridium yang disimpan di lembaga Berat dan Ukuran
Internasional dan berdasarkan perjanjian internasional disebut sebagai massa satu kilogram.
Standar sekunder dikirimkan ke laboratorium standar di berbagai negara dan massa dari bendabenda lain dapat ditentukan dengan menggunakan neraca berlengan-sama dengan ketelitian 2
bagian dalam 108.
b. Standar untuk satuan waktu
adalah sekon (s) atau detik. Standar waktu yang masih dipakai sekarang didasarkan pada hari
matahari ratarata. Satu sekon atau satu detik didefinisikan sebagai selang waktu yang diperlukan
oleh atom cesium-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9.192.631.770 kali dalam transisi
antara dua tingkat energi di tingkat energi dasarnya. Jam atomik jenis tertentu, yang didasarkan
atas frekuensi karakteristik dari isotop Cs133, telah digunakan di Laboratorium Fisis Nasional,
Inggris sejak tahun 1955.
c. Standar satuan panjang
Mistar adalah alat ukur panjang dengan ketelitian sampai 0,1 cm atau 1 mm. Pada pembacaan
skala, kedudukan mata pengamat harus tegak lurus dengan skala mistar yang di baca. satuan
standar alat ukur panjang adalah meter yang sama dengan jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam
ruang hampa dalam waktu 1/ 199.792.458 sekon.
d. Standar alat ukur suhu
Thermometer adalah alat untuk mengukur suhu, baik suhu udara maupun suhu air. Satuan umum
yang digunakan adalah celcius. Satuan termodinamik suhu, Kelvin, tahun 1968 didefinisikan
sebagai 1/273.16 kali termodinamik suhu titik tripel air yaitu kondisi air yang berada dalam tiga
fase cair, padat, dan gas pada tekanan 1 atmosfir. Titik tripel tersebut terjadi pada suhu 0.01°C.
Hubungan antara derajat Celcius dan Kelvin adalah
e. Satuan dan dimensi
Dimensi adalah pengertian dasar ukuran seperti panjang, waktu, suhu dan massa.
Satuan adalah sarana untuk menyatakan dimensi dengan angka,
Panjang waktu massa gaya energi
Internasional (SI) meter sekon kilogram newton* joule (m) (s) (kg) (N) (J)
Teknik Britania ft sec slug* pound Btu, ft-lb (gaya) (lbf)
Teknik Amerika ft sec pound pound ft-lbf Btu (massa) (gaya) atau [lbm] [lbf ] hp-hr
NIM: A1H013009
Pekerjaan Rumah ke-1
Pindah Panas
Soal :
1. Jelaskan secara singkat apa yang dimaksud dengan pindah panas !
2. Jelaskan masing-masing metode pindah panas !
3. Sebutkan alat ukur dan satuan yang digunakan untuk mengukur pindah panas !
Jawaban :
1. Pindah panas adalah cabang ilmu yang mempelajari proses perpindahan panas diakibatkan adanya
perbedaan suhu antara materi ke materi lainya sehingga menghasilkan energi kerja. Cabang ilmu
ini selain menjelaskan bagaimana panas berpindah juga dapat meramalkan besar laju perpindahan
panas pada berbagai benda. Sebagian besar proses menghasilkan ,menggunakan , mengubah dan
menukarkan panas dikaji dalam cabang ilmu tersebut.dalam proses pencelupan suatu batangan
besi panas kedalam air dapat diketahui lama waktu perubahan suhu menjadi setimbang antara
batang besi dengan air, hal tersebut contoh penggunaan prinsip pindah panas untuk mengetahui
laju perpindahan kalor dalam sistem tersebut dengan acuan watu yang sudah diketahui.
2.
Metode pindah panas :
a. Konduksi termal
Konduksi adalah perpindahan panas melalui zat perantara padat tanpa disertai tanpa disertai
perpindahan zat tersebut.dalam pindah panas diperjelas dengan konduksi termal yang
merupakan pertukaran mikroskopis dari energi kinetik partikel melalui batas antara dua
sistem. Persamaan yang mendasari metode konduksi ditentukan oleh faktor konduktifitas
termal sebagai berikut :
Dimana k merupakan konduktivitas termal bahan.
b. Konveksi termal
Konveksi adalah perpindahan panas disertai dengan perpindahan zat-zat perantara berupa
fluida seperti gas dan cair. Panas berpindah diakibatkan adanya perubahan massa jenis fluida
sehingga terjadi perputaran antara partikel fluida yang memiliki suhu tinggi dengan rendah
sampai terjadi kesetimbangan. Metode konveksi dipengaruhi oleh jenis dan viskositas fluida
disamping sifat termalnya. Faktor tersebut mengubah profil laju perpindahan panas.
c. Radiasi termal
Radiasi adalah perpindahan panas tanpa melalui zat perantara sehingga melewati ruang
hampa. Panas ditransfer melalui foton dalam gelombang elektromagnetik. Metode radiasi
termal dipengaruhi oleh besarnya penyerapan pancaran cahaya. Benda hitam mengkilap akan
memantulkan pancaran foon cahaya sedangkan hitam abu-abu akan menyerap foton cahaya
sehingga menyerap suhu.
Nama : Agung Pristiantoko
NIM: A1H013009
Pekerjaan Rumah ke-1
3.
Alat ukur dan satuan pindah panas
Dalam pengukuran pindah panas terdapat beberapa alat ukur dan satuan untuk membantu proses
perhitungan nilai kalor
a. Standar untuk massa (neraca)
adalah massa sebuah silinder platinumiridium yang disimpan di lembaga Berat dan Ukuran
Internasional dan berdasarkan perjanjian internasional disebut sebagai massa satu kilogram.
Standar sekunder dikirimkan ke laboratorium standar di berbagai negara dan massa dari bendabenda lain dapat ditentukan dengan menggunakan neraca berlengan-sama dengan ketelitian 2
bagian dalam 108.
b. Standar untuk satuan waktu
adalah sekon (s) atau detik. Standar waktu yang masih dipakai sekarang didasarkan pada hari
matahari ratarata. Satu sekon atau satu detik didefinisikan sebagai selang waktu yang diperlukan
oleh atom cesium-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9.192.631.770 kali dalam transisi
antara dua tingkat energi di tingkat energi dasarnya. Jam atomik jenis tertentu, yang didasarkan
atas frekuensi karakteristik dari isotop Cs133, telah digunakan di Laboratorium Fisis Nasional,
Inggris sejak tahun 1955.
c. Standar satuan panjang
Mistar adalah alat ukur panjang dengan ketelitian sampai 0,1 cm atau 1 mm. Pada pembacaan
skala, kedudukan mata pengamat harus tegak lurus dengan skala mistar yang di baca. satuan
standar alat ukur panjang adalah meter yang sama dengan jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam
ruang hampa dalam waktu 1/ 199.792.458 sekon.
d. Standar alat ukur suhu
Thermometer adalah alat untuk mengukur suhu, baik suhu udara maupun suhu air. Satuan umum
yang digunakan adalah celcius. Satuan termodinamik suhu, Kelvin, tahun 1968 didefinisikan
sebagai 1/273.16 kali termodinamik suhu titik tripel air yaitu kondisi air yang berada dalam tiga
fase cair, padat, dan gas pada tekanan 1 atmosfir. Titik tripel tersebut terjadi pada suhu 0.01°C.
Hubungan antara derajat Celcius dan Kelvin adalah
e. Satuan dan dimensi
Dimensi adalah pengertian dasar ukuran seperti panjang, waktu, suhu dan massa.
Satuan adalah sarana untuk menyatakan dimensi dengan angka,
Panjang waktu massa gaya energi
Internasional (SI) meter sekon kilogram newton* joule (m) (s) (kg) (N) (J)
Teknik Britania ft sec slug* pound Btu, ft-lb (gaya) (lbf)
Teknik Amerika ft sec pound pound ft-lbf Btu (massa) (gaya) atau [lbm] [lbf ] hp-hr