Alat Perpindahan Kalor Dan Cara Kerja

Alat Perpindahan Kalor Dan Cara Kerja

X.6

[T

]

Alat Perpindahan Kalor Dan Cara Kerja Kalor berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Bagaimana kalor dapat berpindah? Kalor dapat berpindah melalui tiga cara yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. a.

Perpindahan

Kalor

secara Konduksi Perpindahan kalor secara konduksi adalah  perpindahan kalor pada suatu zat tanpa disertai dengan perpindahan molekul-molekul zat tersebut.

Kita bayangkan ketika bersama teman memindahkan suatu benda dengan cara estafet dari satu tangan ke tangan lainnya, benda itu buku misalnya. Kita dapat mengamati bahwa buku tersebut dapat berpindah dari tangan kanan ke kiri secara estafet, dan selama benda atau buku itu berpindah, kita tidak ikut berpindah bukan? Jadi pada perpindahan secara estafet itu hanya bendanya saja yang berpindah, sedangkan orangnya tidak ikut  berpindah. Nah peristiwa perpindahan benda secara estafet ini menyerupai  perpindahan kalor secara konduksi. Disini benda atau buku tersebut diumpamakan sebagai kalor dan orang-orang atau kita dianggap sebagai molekul-molekul. Agar lebih memahami peristiwa perpindahan kalor secara konduksi pada  berbagai zat, lakukanlah kegiatan berikut. 1. siapkan tiga buah kacang hijau, mentega, pembakar spiritus, batang  besi, batang aluminium, dan batang kaca yang berukuran sama. 2. Tempelkan kacang hijau dengan menggunakan mentega di salah satu ujung batang besi, batang aluminium, dan batang kaca. Panaskan ketiga batang tersebut secara bersamaan pada salah satu ujungnya, amatilah ketiga kacang hijau tersebut setelah dipanaskan dengan menggunakan pembakar spiritus. Dari kegiatan tersebut kita akan tahu pada batang manakah biji kacang hijau paling cepat jatuh, dan mengapa mentega di ujung batang dapat mencair. Dari kegiatan tersebut pula kita dapat mengamati bahwa daya hantar kalor secara konduksi untuk setiap benda adalah berbeda-beda. Ada  benda yang dapat menghantarkan kalor dengan baik, ada pula benda yang tidak dapat menghantarkan kalor dengan baik. Benda-benda yang dapat menghantarkan kalor dengan baik dinamakan konduktor, contohnya

adalah logam dan besi.Sebaliknya, benda-benda yang tidak dapat mengantarkan kalor dengan baik dinamakan isolator. Contohnya adalah kaca, kayu, dan plastik. Benda yang bersifat konduktor dan isolator sering dipakai dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya, panci yang pada umumnya terbuat dari  bahan yang bersifat konduktor, seperti aluminium, tembaga, atau besi. Hal itu dikarenakan bahan-bahan yang bersifat konduktor yang mudah untuk menghantarkan kalor dari api ke bahan makanan atau air. Dan panci juga memiliki gagang yang terbuat dari kayu atau plastik ini bertujuan agar kita mudah dalam mengangkat panci ketika memasak karena kayu atau plastik  bersifat isolator yang tidak menghantarkan kalor dengan baik. b.

Perpindahan

Kalor

secara Konveksi Perpindahan Kalor secara K onveksi adalah  perpindahan kalor dengan disertai perpindahan molekulnya. Dapat saya contohkan disini seperti ketika kita memindahkan benda-benda dan kita ikut bergerak serta membawa sendiri benda-benda tersebut. jika benda-benda tersebut dianggap sebagai kalor dan kita dianggap sebagai molekul, maka dapat disimpulkan  bahwa kalor tersebut berpindah disertai dengan perpindahan molekulnya.

Perpindahan panas secara konveksi juga terjadi dalam peristiwa alam, seperti terjadinya angin laut dan angin darat. Pada siang hari, panas matahari menyebabkan daratan lebih cepat panas daripada lautan. Hal ini menyebabkan udara di atas daratan menjadi lebih panas daripada udara di atas laut. Oleh karena itu, udara di atas daratan naik dan tempatnya digantikan oleh udara di atas laut sehingga terjadilah aliran udara dari lautan menuju daratan yang dinamakan angin laut. Pada malam hari, daratan lebih cepat dingin daripada lautan. Hal ini menyebabkan udara di atas daratan lebih dingin daripada udara di atas lautan. Oleh karena itu, udara di atas laut naik dan tempatnya digantikan oleh udara di atas darat sehingga terjadilah aliran udara dari daratan menuju lautan yang dinamakan angin darat.

c. Perpindahan Kalor secara Radiasi Bagaimana panas matahari dapat sampai ke bumi kita? Kalor dari panas matahari tidak dapat menghantar secara konduksi, karena udara yang terdapat dalam atmosfer termasuk konduktor yang paling buruk. Kalor dari matahari pun tidak dapat menghantar secara konveksi karena antara matahari dan bumi terdapat ruang hampa yang tidak menghantarkan kalor. Jadi, kalor dari matahari merambat ke bumi tanpa melalui zat perantara. Proses

 perpindahan kalor yang tidak memerlukan zat perantara dinamakan radiasi. Perpindahan kalor secara radiasi juga terjadi saat kita membuat api unggun. Panas dari api unggun tersebut dapat sampai ke tubuh kita tanpa melalui zat perantara. Perpindahan panas seperti ini juga dikatakan  perpindahan panas secara radiasi. Ketika kita pergi ke luar rumah pada siang hari yang terik dengan menggunakan baju hitam, yang terjadi adalah badan kita akan terasa  panas. Hal ini disebabkan warna hitam merupakan penyerap kalor radiasi yang paling baik. Benda-benda berwarna hitam lebih banyak menyerap kalor dan memantulkan sebagian kalor jika dibandingkan dengan benda benda yang berwarna putih dan berkilap. Sebaliknya, pada malam hari orang yang memakai baju hitam merasa lebih dingin daripada orang yang mengenakan baju putih.Hal ini terjadi karena pakaian yang berwarna hitam menyerap kalor yang dikeluarkan tubuh. Penerapan Prinsip Perpindahan Kalor Alat rumah tangga apakah yang dipakai untuk mempertahankan panas air sehingga tidak cepat dingin? Alat untuk mencegah hilangnya panas baik secara konduksi, konveksi, atau radiasi adalah termos. Termos terdiri atas dua jenis, yaitu termos air panas dan termos es. Termos air panas digunakan untuk mempertahankan air panas supaya tidak cepat dingin,

sedangkan termos es digunakan untuk mempertahankan es supaya tidak cepat mencair karena pengaruh panas udara sekitarnya. Lalu terdiri atas apa saja termos itu? Termos sebenarnya adalah sebuah  botol di dalam botol. Antara botol luar dan botol dalam terdapat ruang vakum atau ruang hampa sehingga perpindahan kalor secara konveksi dari dinding kaca ke luar tidak dapat terjadi. Pada botol bagian dalam dilapisi  permukaan yang mengkilap sehingga suhu air dalam termos relatif tetap karena permukaan yang mengkilap ini berfungsi sebagai pemantul radiasi. Pada botol bagian luar biasanya dilapisi lapisan perak untuk memantulkan radiasi kembali ke dalam termos. Tutup termos biasanya dibuat dari bahan isolator, misalnya gabus atau plastik. Tutup termos dari bahan isolator ini  berfungsi mencegah perpindahan kalor secara konduksi pada permukaan air. Penerapan prinsip perpindahan kalor juga dipakai dalam setrika. Pakaian yang kusut disetrika agar menjadi rapi. Menyetrika pakaian merupakan salah satu contoh penerapan prinsip perpindahan kalor dimana pada setrika terjadi perubahan energi dari energi listrik menjadi energi panas. Panas yang dihasilkan elemen pemanas dikonduksikan melalui alas besi yang terdapat di bagian bawah setrika. Pada setrika hanya terjadi perpindahan  panas secara konduksi. Pada setrika tidak terjadi perpindahan panas secara konveksi dan radiasi. Kesimpulannya adalah bahwa perpindahan kalor dapat melalui tiga cara yaitu konveksi, konduksi, dan radiasi. Termos merupakan alat yang  berguna mencegah perpindahan kalor secara konveksi, konduksi, dan radiasi.