KALOR
Disusun oleh : Fidzoh Putri Khafidzoh
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PANDANARAN 2012
DAFTAR ISI
Kalor
2
Konduksi
2
Konveksi
3
Radiasi
5
Daftar Pustaka
8
K A L O R
3
KALOR
Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang dapat berpindah dari suatu tempat ke tempat yang lain, secara alami kalor berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Perpindahan kalor dapat terjadi dengan tiga cara, yaitu: 1. Konduksi (hantaran) 2. Konveksi (aliran) 3. Radiasi (pancaran)
KONDUKSI
Konduksi adalah perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa disertai perpindahan partikel partikel zat tersebut. Berdasarkan daya hantar kalor, benda dibedakan menjadi dua, yaitu: 1.
Konduktor
Konduktor adalah zat yang memiliki daya hantar kalor baik. Contoh : besi, baja, tembaga, aluminium, dll. 2.
Isolator
Isolator adalah zat yang memiliki daya hantar kalor kurang baik. Contoh : kayu, plastik, kertas, kaca, air, dll. Dalam kehidupan sehari-hari, dapat kita jumpai peralatan rumah tangga yang prinsip kerjanya memanfaatkan konsep perpindahan kalor secara konduksi, antara lain : setrika listrik, solder, dlll. Alat-alat rumah tangga seperti setrika, solder, panci, wajan terdapat pegangan dari bahan isolator bertujuan untuk menghambat konduksi panas supaya tidak sampai ke tangan kita.
K A L O R
3
KONVEKSI
Konveksi adalah perpindahan kalor pada suatu zat yang disertai perpindahan partikel partikel zat tersebut. Konveksi bisa terjadi pada zat alir yaitu zait cair atau zat gas. Konveksi terjadi karena perbedaan massa jenis zat, antara lain: 1.
Pada zat cair karena perbedaan massa jenis zat, misal sistem pemanasan air, sistem
aliran air panas. 2. Pada zat gas karena perbedaan tekanan udara, misal terjadinya angin darat dan angin laut, sistem ventilasi udara, untuk mendapatkan udara yang lebih dingin dalam ruangan dipasang AC atau kipas angin, dan cerobong asap pabrik. Perpindahan kalor secara konveksi dibedakan menjadi dua yaitu : 1. konveksi alamiah, contohnya aliran air pada saat dimasak. 2.
Konveksi paksa contohnya untuk mendapatkan udara dingin dalam ruang dipasang AC
atau kipas angin. Kemudian bagaimana angin laut dan angin darat bisa terjadi? Pada siang hari daratan lebih cepat panas daripada lautan. Hal ini mengakibatkan udara panas di daratan akan naik dan tempat tersebut diisi oleh udara dingin dari permukaan laut, sehingga terjadi gerakan udara dari laut menuju ke darat yang biasa disebut angin laut. Angin laut terjadi pada siang hari, biasa digunakan oleh nelayan tradisional untuk pulang ke daratan. Jadi angin laut adalah angin yang bergerak dari laut ke daratan.
Gambar terjadinya angin laut
K A L O R
3
Sedangkan angin darat, Pada malam hari daratan lebih cepat dingin daripada lautan. Hal ini mengakibatkan udara panas di permukaan air laut akan naik dan tempat tersebut diisi oleh udara dingin dari daratan, sehingga terjadi gerakan udara dari darat menuju ke laut yang biasa disebut angin darat. Angin darat terjadi pada malam hari, biasa digunakan oleh nelayan tradisional untuk melaut mencari ikan. Jadi angin darat adalah angin yang bergerak dari daratan menuju laut.
Gambar terjadinya angin darat
K A L O R
3
RADIASI
Radiasi adalah perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara, karena berupa gelombang elektromagnetik. Saat acara api unggun pada kegiatan Pramuka di sekolah, kita dapat akan merasakan hangatnya api unggun dari jarak berjauhan. Bagaimanakah panas api unggun dapat sampai ke badan kita? Kalor yang kita terima dari nyala api unggun disebabkan oleh energi pancaran. Contoh lainnya perpindahan kalor secara radiasi yang bisa kita rasakan setiap hari adalah panas matahari yang bisa kita rasakan, kalor matahari yang menembus ruang hampa sejauh 149 jutakm menuju ke bumi. Sama seperti green house atau rumah kaca. Cahaya matahari memasuki ruangan menembus kaca. Sebagian dari gelombang yang panjang gelombangnya besar memantul kembali ke ruangan, sedangkan cahaya dengan gelombang pendek tetap berada di ruangan. Akibatnya tanaman didalamnya terus menerus mendapatkan energi cahaya sepanjang siang dan malam. Perlu kita ketahui, cahaya matahari sangat berperan dalam peristiwa fotosintesis. Alat yang digunakan untuk mengetahui adanya radiasi kalor atau energi pancaran kalor disebut termoskop. Termoskop terdiri dari dua buah bola kaca yang dihubungkan dengan pipa U berisi air alkohol yang diberi pewarna.
Gambar Termoskop
K A L O R
3
Salah satu bola lampu dicat hitam, sedangkan yang lain dicat putih. Apabila pancaran kalor mengenai bola A, hal ini mengakibatkan tekanan gas pada bola A menjadi besar. Hal ini mengakibatkan turunnya permukaan zat cair yang ada di bawahnya. Sifat radiasi berbagai permukaan dapat diselidiki dengan menggunakan alat termoskop diferensial. Alat yang digunakan untuk menyelidiki sifat radiasi berbagai permukaan disebut termoskop diferensial. Kedua bola lampu dicat dengan warna yang sama, tetapi di antara bola tersebut diletakkan bejana kubus yang salah satu sisinya permukaannya hitam kusam dan sisi lainnya mengkilap. Jika bejana kubus diisi dengan air panas, akan terlihat permukaan alkohol di bawah bola B turun. Perbedaan ini disebabkan karena kalor yang diserap bola B lebih besar daripada bola A. Dari hasil pengamatan yang dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa: 1.
Permukaan benda hitam, kusam, dan kasar merupakan pemancar dan penyerap kalor
yang baik. 2.
Permukaan benda putih, mengkilap dan halus merupakan pemancar dan penyerap kalor
yang buruk.
K A L O R
3
Bagaimana cara mencegah perpindahan kalor?
Mencegah perpindahan kalor bisa kita temukan pada termos. Prinsip kerja termos air panas yaitu sebagai berikut : 1. Dinding terbuat dari kaca (isolator) untuk mencegah terjadinya konduksi 2. Ruang vakum antara dua dinding mencegah perpindahan kalor secara konduksi dan konveksi. 3. Lapisan perak mengkilap mencegah perpindahan kalor secara radiasi 4.
Tutup (sumbat) terbuat dari bahan isolator agar konveksi dengan udara luar tidak terjadi.
Karena termos dapat mencegah ketiga cara perpindahan kalor maka air di dalam termos tidak cepat dingin.
Gambar prinsip kerja termos
K A L O R
3
DAFTAR PUSTAKA
1.
http://www.fisikaonline.com/index.php?Itemid=90&catid=14:suhu&id=79:perpindahankalor&option=com_content&view=article
2.
http://edukasi.net/index.php?mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Materi %20Pokok/view&id=323&uniq=3244
3.
http://fisika79.wordpress.com/2011/08/19/radiasi/#more-2343
4.
http://fisika79.wordpress.com/2011/08/17/aliran-angin-konveksi/
K A L O R
3
