MATA KULIAH PERPINDAHAN PANAS
"RADIASI"
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memenuhi
Tugas Mata Kuliah Perpindahan Panas
Dosen Pengampu : Ir. R. TD Wisnu Broto, MT
Disusun Oleh :
Kelompok 4 / 2013A
Surya Indra Pratama 21030113060057
Meiliani Br Surbakti 21030113060006
Firna Kharismawati 21030113060010
Nur Chairani M 21030113060027
Tanthowi Hibatul Wafi 21030113060037
Zahra Aumy Pranita 21030113060040
Aulia Nur Adhia 21030113060043
Ifa Virdiyas Muna Candra 21030113060053
Lyonita Clarasmara Dafitri 21030113060055
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS DIPONEGORO
SEMARANG
2015
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT karena atas berkat, rahmat, petunjuk, kasih dan karunia-Nya, penyusun diberikan kelancaran dalam membuat makalah ini. Karena semua itu juga, penyusun dapat menyelesaikan makalah ini dengan baik dan terselesaikan tepat pada waktunya.
Penyusun menyadari bahwa tanpa bantuan pihak lain baik secara langsung maupun tidak langsung, makalah ini tidak mungkin terselesaikan. Pada kesempatan ini penyusun ingin menyampaikan rasa hormat dan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu dan membimbing penyusun sehingga makalah ini dapat terselesaikan.
Makalah ini disusun berdasarkan berbagai sumber yang berisikan ilmu pengetahuan Perpindahan Panas. Maksud dan tujuan penyusun dalam menyusun makalah ini adalah untuk membahas materi yang berkaitan dengan "Radiasi".
Penyusun menyadari sebagai sebagai manusia biasa yang memiliki keterbatasan, makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. Namun, penyusun telah berusaha menyusun makalah ini sebaik mungkin baik dari segi isi, bentuk, teknik penyajian, bahasa, dan lain-lain. Penyusun sangat berharap agar makalah ini dapat bermanfaat dan berguna bagi pihak lain.
Semarang, 28 Maret 2015
Penyusun
i
DAFTAR ISI
Kata Pengantar ………………………………………………………………......... i
Daftar Isi …………………………………………………………………………. ii
BAB I PENDAHULUAN ………………………………………………………… 1
Latar Belakang ……………………………………………………………….. 1
Rumusan Masalah ……………………………………………………………. 1
Tujuan ……………………………………………………………………….... 1
Manfaat ……………………………………………………………………….. 1
BAB II ISI ………………………………………………………………………… 2
2.1 Definisi Radiasi………………………………………………………………. 2
Mekanisme Fisis………………………………………………………………. 3
Sifat-Sifat Radiasi …………………………………………………………….. 4
Faktor Bentuk Radiasi ………………………………………………………... 5
Pertukaran Kalor Antara Benda-Tak-Hitam …………………………………. 6
Bidang Sejajar Tak-Berhingga ……………………………………………….. 8
Radiasi Gas …………………………………………………………………… 9
Koefisien Perpindahan Kalor Radiasi ………………………………………... 10
Sifat-Sifat Radiasi Lingkungan ………………………………………………. 11
Radiasi surya ……………………………………………………………… 12
BAB III PENUTUP ……………………………………………………………… 13
3.1 Kesimpulan …………………………………………………………………… 13
3.2 Saran …………………………………………………………………………. 13
DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………………. 14
ii
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perpindahan kalor secara radiasi disebut juga dengan sinaran termal (thermal radiation). Radiasi termal ialah radiasi elektromagnetik yang dipancarkan oleh suatu benda karena suhunya. Disini akan diuraikan tentang sifat dan keadaan radiasi termal, ciri-cirinya, dan sifat-sifat yang dapat digunakan untuk menjelaskan bahan-bahan sejauh yang menyangkut radiasi termal. Kemudian akan ditinjau perpindahan radiasi melalui ruang. Dan akan dianalisis masalah menyeluruh yang menyangkut perpindahan kalor melalui radiasi, termasuk pengaruh sifat-sifat bahan dan susunan geometri benda terhadap energy total yang dapat dipertukarkan.
Rumusan Masalah
Apa yang dimaksud dengan perpindahan panas secara radiasi ?
Apa saja contoh perpindahan panas secara radiasi ?
Apa saja rumus yang berlaku pada perpindahan panas secara radiasi ?
Bagaimana contoh soal tentang perpindahan panas secara radiasi ?
Tujuan
Mahasiswa dapat mengetahui definisi perpindahan panas secara radiasi
Mahasiswa dapat mengetahui contoh-contoh perpindahan panas secara radiasi
Mahasiswa dapat mengetahui rumus-rumus yang berlaku pada perpindahan panas secara radiasi
Mahasiswa dapat mengetahui contoh soal perpindahan panas secara radiasi
Manfaat
Pembaca dapat mengetahui definisi perpindahan panas secara radiasi
Pembaca dapat mengetahui contoh-contoh perpindahan panas secara radiasi
Pembaca dapat mengetahui rumus-rumus yang berlaku pada perpindahan panas secara radiasi
Pembaca dapat mengetahui contoh soal perpindahan panas secara radiasi
1
BAB II
ISI
2.1 Definisi Radiasi
Perpindahan kalor secara radiasi adalah perpindahan kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Radiasi mendeskripsikan setiap proses di mana energi bergerak melalui media atau melalui ruang, dan akhirnya diserap oleh benda lain. Radiasi termal adalah proses dimana permukaan benda memancarkan energi panas dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Radiasi infra merah dari radiator rumah tangga biasa atau pemanas listrik adalah contoh radiasi termal, seperti panas dan cahaya yang dikeluarkan oleh sebuah bola lampu pijar bercahaya. Radiasi termal dihasilkan ketika panas dari pergerakan partikel bermuatan dalam atom diubah menjadi radiasi elektromagnetik. Gelombang frekuensi yang dipancarkan dari radiasi termal adalah distribusi probabilitas tergantung hanya pada suhu, dan untuk benda hitam asli yang diberikan oleh hukum radiasi Planck. hukum Wien memberikan frekuensi paling mungkin dari radiasi yang dipancarkan, dan hukum Stefan-Boltzmann memberikan intensitas panas. Perpindahan kalor dengan cara radiasi sedikit berbeda dibandingkan dengan perpindahan kalor secara konduksi dan perpindahan kalor secara konveksi. Perpindahan kalor dengan cara konduksi dan konveksi terjadi ketika benda-benda yang memiliki perbedaan suhu saling bersentuhan. Sebaliknya, perpindahan kalor secara radiasi bisa terjadi tanpa adanya sentuhan.
Contoh perpindahan kalor secara radiasi adalah hangatnya tubuh anda ketika berada di dekat tungku api dan perpindahan kalor dari matahari menuju bumi. Matahari memiliki suhu lebih tinggi (sekitar 6000 Kelvin), sedangkan bumi memiliki suhu yang lebih rendah. Adanya perbedaan suhu antara matahari dan bumi menyebabkan kalor berpindah dari matahari (suhu lebih tinggi) menuju bumi (suhu lebih rendah). Seandainya perpindahan kalor dari matahari menuju bumi memerlukan perantara alias medium, sebagaimana perpindahan kalor secara konduksi dan konveksi, maka kalor tidak mungkin tiba di bumi, kalor harus melewati ruang hampa (atau hampir hampa). Contoh lain perpindahan kalor secara radiasi adalah panas yang dirasakan ketika kita berada di dekat nyala api. Panas yang kita rasakan bukan disebabkan oleh udara yang kepanasan akibat adanya nyala api. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, udara yang panas akan
2
memuai sehingga massa jenisnya berkurang. Akibatnya udara yang massa jenisnya berkurang bergerak vertikal ke atas, tidak bergerak horisontal ke arah kita. Tubuh kita terasa hangat atau panas ketika berada di dekat nyala api karena kalor berpindah dengan cara radiasi dari nyala api (suhu lebih tinggi) menuju tubuh kita (suhu lebih rendah).
Mekanisme Fisis
Radiasi termal merambat dengan kecepatan cahaya 3x1010 cm/s. Kecepatan ini sama dengan hasil perkalian panjang gelombang dengan frekuensi radiasi :
c = λ v
dimana : c = kecepatan cahaya
λ = panjang gelombang
v = frekuensi
Perambatan radiasi termal berlangsung dalam bentuk kuantum-kuantum yang diskrit atau farik (discrete), setiap kuantum mengandung energy sebesar :
E = h v
Dimana h ialah konstanta Planck yang nilainya h = 6,625 x 10-34 Js
Gambaran fisis yang amat kasar tentang perambatan radiasi diperoleh dengan menganggap setiap kuantum sebagai suatu partikel yang mempunyai energy, massa, dan momentum, seperti halnya molekul gas. Jadi radiasi dapat digambarkan sebagai gas foton yang dapat mengalir dari satu tempat ke tempat lain. Energi total Radiasi yang dipancarkan dapat dihitung dengan hukum Stefan-Boltzmann :
Eb = σ T4
Dalam analisis termodinamika, densitas energy dihubungkan dengan radiasi energy dari permukaan per satuan waktu per satuan luas. Jadi permukaan bagian dalam yang dipanaskan dari suatu ruang tertutup menghasilkan densitas-energi radiasi-termal tertentu dalam ruang itu. Hukum Stefan-Boltzmann menjelaskan tentang radiasi benda hitam. Disebut radiasi benda hitam karena bahan yang mematuhi hukum ini tampaknya hitam di mata, benda itu tampak hitam karena tidak memantulkan sesuatu radiasi.
3
Jadi benda hitam ialah juga benda yang menyerap seluruh radiasi yang menyimpannya. Eb disebut daya emisi benda hitam.
Sifat-Sifat Radiasi
Bila energi radiasi menimpa permukaan suatu bahan, maka sebagian dari radiasi itu dipantulkan (refleksi), sebagian diserap (absorpsi), dan sebagian lagi diteruskan (transmisi), seperti digambarkan pada gambar disamping. Fraksi yang dipantulkan dinamakan reflektivitas ρ, fraksi yang diserap absorpsivitas α, dan fraksi yang diteruskan transmisivitas T. maka Ρ + α + T = 1
Ada dua fenomena yang dapat diamati bila radiasi menimpa suatu permukaan. Jika sudut jatuhnya sama dengan sudut refleksi, maka dikatakan refleksi itu specular. Di lain pihak, apabila berkas yang jatuh itu tersebar secara merata ke segala arah sesudah refleksi, maka refleksi itu disebut baur (diffuse). Refleksi specular memberikan bayangan cermin dari sumber kepada pengamat.Tetapi tidak ada permukaan sebenarnya hanya specular atau baur. Sebuah cermin biasa tentu bersifat specular untuk cahaya tampak tetapi belum bersifat specular untuk keseluruhan rentang panjang gelombang radiasi termal. Biasanya, permukaan yang kasar lebih menunjukkan sifat baur daripada permukaan yang diumpankan mengkilap. Demikian pula, permukaan yang diumpan lebih specular daripada permukaan kasar. Pengaruh kekasaran permukaan terhadap sifat-sifat radiasi termal bahan merupakan masalah yang meminta perhatian serius dan masih menjadi bahan penelitian. Daya emisi E suatu benda ialah energy yang dipancarkan benda itu satu per satuan waktu.
Benda kelabu
Benda kelabu ialah benda yang mempunyai emisivitas monokromatik yang tidak bergantung pada panjang gelombang. Emisivitas monokromatik didefinisikan sebangai perbandingan antara daya emisi-monokromatik dengan daya emisi monokromatik benda hitam pada panjang gelombang dan suhu yang sama.
Contoh soal :
Sebuah plat kaca ukuran 30cm bujur sangkar digunakan untuk melihat radiasi dari dalam tanur. Transmisivitas kaca adalah 0,5 dan 0,2 sampai 3,5 um. Emisivitas dapat
4
dianggap 0,3sampai 3,5 um. Andaikan tanur itu suatu benda hitam pada 20000C, hitunglah energy yang diserap kaca itu dan energy yang ditransmisi.
Penyelesaian :
T = 20000C = 2273 K
λ1T = (0,2) (2273) = 456,6 μm . K
λ2T = (3,5) (2273) = 7955,5 μm . K
A = (0,3) = 0,09 m2
Eb0-λ1σT4=0 Eb0-λ2σT4=0,85443
σT4 = (5,669 x 10-8)(2273)4= 1513,3 kQ/m2
total radiasi datang
0,2μm< λ < 3,5 μm = (1,5133 x 106) (0,85443-0) (0,3)2
= 116,4 kW [ 3,97 x 105Btu/h]
Transmisi radiasi total = (0,5)*116,5) = 58,2 kW
Absorpsi radiasi = (0,3) (116,4) = 34,92 kW untuk 0 < λ < 3,5 μm
(0,9) ( 1- 0,85443 ) ( 0,09 ) = 18,84 kW untuk 3,5 μm< λ
Total absorpsi radiasi = 34,92 + 17,84 = 52,76 kW
Faktor Bentuk Radiasi
Misalkan ada dua buah permukaan hitam A1 dan A. Kita ingin mendapatkan suatu persamaan umum untuk pertukaran energy antara kedua permukaan itu apabila keduanya mempunyai suhu yang berlainan. Masalahnya menjadi bagaimana menetukan jumlah energy yang meninggalkan permukaan yang satu dan mencapai permukaan yang lain. untuk menyelesaikan soal ini kita definisikan factor bentuk radiasi sebagai berikut:
F1-2 = fraksi energy yang meninggalkan permukaan 1 yang mencapai permukaan 2
F2-1 = fraksi energy yang meninggalkan permukaan 2 yang mecapai permukaan 1
Fm-n = fraksi energy yang meninggalkan permukaan m yang mencapai permukaan n
Nama lain untuk factor bentuk radiasi ialah factor pandangan , factor sudut, dan factor konfigurasi . energy yang meninggalkan permukaan 1 dan sampai di permukaan 2 ialah
Eb1A1F12
Dan energy yang meninggalkan permukaan 2 dan sampai di permukaan 1 ialah
Eb2A2F21
5
Oleh karena semua permukaan itu hitam, seluruh radiasi yang menimpanya akan diserap dan pertukaran energy netto ialah
Eb1A1F12 - Eb2A2F21 = Q1-2
Jika kedua permukaan itu mempunyai suhu yang sama, maka tidak terjadi pertukaran kalor, artina Q1-2
Eb1 = Eb2
Sehingga A1F12= A2F21
Q1-2 = A1F12 (Eb1- Eb2) = Q1-2
Contoh soal :
Dua plat hitam sejajar ukuran 0,5 x 1,0 m terpisah pada jarak 0,5 m. salah satu plat dipelihara pada suhu 10000C dan yang satu lagi 5000C. berapa pertukaran kalor radiasi antara kedua plat itu?
YD= 0,50,5=1,0 XD=1,00,5=2,0
Sehingga F12 = 0,285. Perpindahan kalor dihitung dari
Q = A1F12(Eb1- Eb2) = σA1F12(T14 – T24)
= (5,669 X 10-8) (0,5)(0,285)(12734- 7734)
= 18,33 kW (62.540Btu/h)
Pertukaran Kalor Antara Benda-Tak-Hitam
Perhitungan perpindahan kalor radiasi antara permukaan permukaan hitam cukup mudah karena semua energi radiasi yang menimpa permukaan itu diserap. Masalah pokoknya ialah menentukan faktor-bentuk geometri tetapi apabila faktor itu telah ditentukan, perhitungan pertukaran kalornya menjadi sangat sederhana. Bila benda itu ialah benda-tak-hitam (nonblackbodies), maka situasinya menjadi lebih pelik karena tidak seluruhnya energi yang jatuh dipermukaan itu akan diserap, sebagian akan dipantulkan kembali keluar sistem itu sama sekali. Masalahnya bisa menjadi rumit sekali karena energi radiasi itu mungkin dipantulkan bolak balik berkali kali di antara permukaan permukaan perpindahan kalor itu.
Contoh soal :
Dua buah siku-empat 50x50cm dipasan tegak lurus satu sama lain dengan sebuah
6
sisi sekutu. Salah satu permukaan mempunyai suhu T1 = 1000K, є1 = 0,6 sedangkan permukaan yang satu lagi diisolasi dan berada dalam keseimbangan radiasi dengan ruang sekelilingnya yang berada pada suhu 300 K. tentukan suhu permukaan dan kalor yang dilepas permukaan yang 1000K
Penyelesaian :
Jaringan radiasi dimana permukaan 3 ialah ruang kamar dan permukaan 2 ialah permukaan yang diisolasi. Ingat bahwa J3 = Eb3 karena ruang itu besar dan (1– є3)є3A3 mendekati nol. Karena permukaan 2 diisolasi, perpindahan kalornya nol dan J2 = Eb2. J2 "terapung" dalam jaringan itu dan ditentukan dari neraca energi menyeluruh. Faktor bentuk ialah
F12 = 0,2 = F21
Oleh karena F11 = 0 dan F22 = 0, kita dapatkan
F12 + F13 = 1,0 dan F13 = 1 – 0,2 = 0,8 = F23
A1 = A2 = (0,5)2 = 0,25 m2
Tahanan :
1- є1є1A1 = 0,40,6(0,25) = 2,667
1A1F13 = 1A2F23 = 10,25(0,8) = 5,0
1A1F12 = 10,25(0,2) = 20,0
Juga kita dapatkan
Eb1 = (5,669 x 10–8) (1000)4 = 5,669 x 104 W/m2
J3 = Eb1 = (5,669 x 10– 8) (300)4 = 459,2 W/m2
Dari rangkaian didapat
q = 56.690-459,26,833 = 8,229 kW ( 28.086 Btu/h)
perpindahan kalor ini dapat pula dituliskan :
7
q = Eb1-J1 1- є1/є1A1
dan dengan menyisipkan nilai nilainya kita dapatkan
J1 = 34.745 W/m2
Nilai J2 ditentukan dengan membagi tahanan antara J1 dan J3 sehingga
J1-J220 = J1-J320+5
Dan J2 = 7316 = Eb2 = ơT24
Akhirnya kita dapat suhu T2 = (73165,669 x 10-8)¼ = 599,4 K (619 oF)
Bidang Sejajar Tak-Berhingga
Bila kita perhatikan dua buah bidang sejajar tak-berhingga, A1 dan A2 sama; dan factor bentuk radiasi adalah satu, karena semua radiasi yang meninggalkan bidang yang satu akan mencapai bidang yang lain. Jaringannya sama seperti pada gambar dibawah ini :
Dan perpindahan kalor per satuan luas dapat diperoleh dari persamaan :
Dengan membuat A1=A2dan F12=1,0, Jadi :
Contoh Soal
Sebuah hamisfer (setengah bola) berdiameter 30 cm seperti pada gambar mempunyai suhu
8
tetap 500oC dan diisolasi pada permukaan belakangnya.Emisivitasnya adalah 0,4. Bukannya bertukar energy dengan ruang besar yang mempunyai suhu 30oC.Hitunglah pertukaran radiasi netto.
Sekarang, kita perhatikan bahwa semua radiasi yang meninggalkan permukaan 1 yang akan sampai ke permukaan 2 akan mengenai pula permukaan 3; artinya F12 = F13. Kita ingat bahwa A1F13 = A3F31
Tetapi, F13 = 1,0 , sehingga
Jadi 1/A1F12 = 1/(0,1414)(0,5) = 14,14
Dan kita dapat menghitung perpindahan-kalor :
Radiasi Gas
Pertukaran radiasi antara gas dengan suatu permukaan perpindahan kalor jauh lebih kompleks dari pada situasi yang diuraikan pada bagian terdahulu. Berbeda dengan kebanyakan benda padat, gas dalam banyak hal transparen terhadap radiasi. Jika gas menyerap atau memancarkan radiasi, hal ini biasanya hanya terjadi pada pita panjang gelombang yang sempit. Beberapa gas seperti N2, O2 dan gas-gas lain dengan struktur simetri non-polar, biasanya transparen terhadap radiasi pada suhu rendah, sedangkan CO2, H2O dan berbagai gas hidrokarbon memberikan radiasi yang cukup berarti.
Absorpsi radiasi dalam lapisan-lapisan gas dapat di uraikan secara analiysis seperti 9
matik intensitas Iλ menimpa lapisan gas yang tebalnya dx. Berkurangnya intensitas
dIλ = aλIλ dxsebagai akibatabsorpsi pada lapisan itu diandaikan sebanding dengan tebal lapisan dan intensitas radiasi pada titik itu. Jadi,
dIλ = aλIλ dx
Di mana konstata proposionalitas (tetapan kesebandingan) aλ disebut koefisien absorpsi monokromatik. Integrasi persamaan ini menghasilkan Iλ0IλxdIλIλ Atau IλxIλ0 = e-aλx
Persamaan ini disebut hukum Beer dan memberikan rumus lapuk eksponensial yang biasa dijumpai dalam berbagai analisis radiasi yang berhubungan dengan absorpsi. Transmisivitas monokromatik dinyatakan sebagai τλ = e-aλx
Jika gas itu bersifat non refleksi, maka τλ + αλ = 1 Dan αλ = 1 –e-aλx
Koefisien Perpindahan Kalor Radiasi
Mengembangkan perpindahan kalor konveksi akan lebih mudah jika kita mendefinisikan koefisien perpindahan kalor dengan
qkonv = hkonvA(T1 – T2)
karena perpindahan kalor radisai sangat berhubungan dengan soal konveksi,maka biasanya perpindahan kalor total dengan konveksi dan radiasi menjadi tujuan analisis dan kedua proses itu diletakkan diatas dasar yang sama yaitu mendefinisikan koefisien perpindahan kalor radiasi hr sebagai
qrad = hrA1( T1 – T2 )
dimana : T1,T2 : suhu masing masing benda yang bertukaran kalor radiasi.
Perpindahan kalor total adalah jumlah perpindahan kalor konveksi dan radiasi,
q = ( hc + hr ) A1 ( Tw – T x )
jika dianggap permukaan perpindahan radiasi kedua merupakan suatu ruang kurung yang suhunya sama dengan suhu fluida. Umpamanya perpindahan kalor konveksi bebas dan radiasi dari sebuah pipa panas yang terletak dalam suatu ruang dapat dihitung dengan rumus tersebut. Dalam banyak hal, koefisien perpindahaan kalor konveksi tidak terlalu bergantung pada suhu. Namun koefisien prpindahaan kalor radiasi nilai hr nya dapat dihitung dari :
10
qA1=α( T14-T2 )1€+(A1A2)(1€-1) = hr (T1 –T2)
hr = σ (T12-T22)(T1+T2)1 1=(A1A2)(1 1-1)
Sifat-Sifat Radiasi Lingkungan
Perpindahan kalor radiasi disuatu lingkungan ditentukan oleh sifat-sifat adsorpsi, tebaran atau hamburan (sacattering), dan refleksi atmosfer dan permukaan-permukaan alamiah. Ada dua jenis fenomena hamburan yang terjadi pada atmosfer. Hamburan molekul terjadi karena adanya interaksi antara radiasi dengan masing-masing molekul, contohnya warna biru pada langit. Hamburan partikel terjadi karena interaksi antara radiasi dengan berbagai jenis partikel yang mengambang di udara. Hamburan maksimum terjadi bila panjang gelombang sama dengan ukuran partikel, dan hamburan ini berkurang dengan bertambah panjangnya panjang gelombang.
Fenomena refleksi dalam atmosfer terjadi bila panjang gelombang lebih kecil dari ukuran partikel, dan daerah ini hampir tidak bergantung pada panjang gelombang. Istilah albedo digunakan untuk menyatakan sifat-sifat refleksi permukaan dan difenisikan sebagai. A=albedo= energi yang dipantulkan/energi yang menimpa
11
Atmosfer menyerap radiasi dengan agak selektif dalam pita panjang gelombang yang sempit. Absorpsi radiasi surya berlangsung pada pita panjang gelombang yang sama sekali berlainan dari absorpsi radiasi dari bumi karena adanya perbedaan spektrum kedua jenis radiasi. Oleh karena itu atmosfer befungsi hampir sebagai rumah kaca, menangkap radiasi surya yang datang, dan menyediakan energi untuk kehangatan manusia di bumi.
Radiasi surya
Radiasi surya merupakan radiasi termal yang mempunyai panjang gelomang yang khusus. Intensitasnya dipengaruhi oleh:
Kondisi atmosfer
Saat dalam tahun
Sudut timpa matahari di permukaan umi.
Pada batas luar atmosfer iradiasi surya total adalah 1395W/m2 saat bumi erada pada jarak rata-ratanya dari matahari. Angka ini diseut konstanta surya. Energi surya akan terabsobsi oleh CO2 uap air dan partikel lain yang berada di udara. Energi surya akan maksimum sampai ke permukaan bumi apaila terdapat bidang pandang yang leih luas terhadap fluks surya yang datang dan berkas sinar surya menempuh jarak yang lebih pendek di atmosfer sehingga leih sedikit yang terabsorbsi.
Radiasi surya yang sampai ke permukaan bumi tidak termasuk seagai radiasi dari enda kelau ideal seperti saat masih erada di luar atmosfer. Untuk menentukan suhu benda-hitam ekuivalen untuk radiasi surya dapat digunakan panjang gelomang dimana terdapat spektrum yang maksimum ( kira – kira 5μm ) dan hukum pergeseran wien sehingga didapat.
T 2987,60,5=5795 K
Jadi suhu ekivalen untuk radiasi termal adalah 5800K
12
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Perpindahan kalor secara radiasi disebut juga dengan sinaran termal (thermal radiation). Perpindahan kalor secara radiasi adalah perpindahan kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Radiasi mendeskripsikan setiap proses di mana energi bergerak melalui media atau melalui ruang, dan akhirnya diserap oleh benda lain. Radiasi termal adalah proses dimana permukaan benda memancarkan energi panas dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Contoh perpindahan kalor secara radiasi adalah hangatnya tubuh anda ketika berada di dekat tungku api dan perpindahan kalor dari matahari menuju bumi. Matahari memiliki suhu lebih tinggi (sekitar 6000 Kelvin), sedangkan bumi memiliki suhu yang lebih rendah. Adanya perbedaan suhu antara matahari dan bumi menyebabkan kalor berpindah dari matahari (suhu lebih tinggi) menuju bumi (suhu lebih rendah).
3.2 Saran
Demikian yang dapat kami paparkan mengenai materi Radiasi dalam makalah ini, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya, kerena terbatasnya pengetahuan dan kurangnya rujukan atau referensi yang ada hubungannya dengan judul makalah ini. Penyusun banyak berharap para pembaca dapat memberikan kritik dan saran yang membangun kepada penyusun demi sempurnanya makalah ini dan penulisan makalah di kesempatan-kesempatan berikutnya. Semoga makalah ini berguna bagi penyusun pada khususnya juga para pembacanya.
13
DAFTAR PUSTAKA
Anonim.Radiasi.http://id.wikipedia.org/wiki/Radiasi (diakses pada 28 Maret 2015)
Anonim.Perpindahan Kalor Secara Radiasi.http://gurumuda.net/perpindahan-kalor-secara-radiasi.html (diakses pada 28 Maret 2015)
Holman, J P. 1995. Perpindahan Kalor Edisi Keenam. Jakarta : Erlangga
14