Perpindahan Kalor 1

Pertemuan 1

Energi Panas (Kalor)

• Suatu bentuk energi yang berhubungan dengan gerakan atom atau molekul.
• Ditransfer dari objek bersuhu tinggi ke objek bersuhu lebih rendah
• Energi Panas juga dinamakan energi thermal

Perpindahan Kalor

• Hanya Terjadi bila ada perbedaan temperatur.
• Aliran kalor makin cepat dengan makin tingginya perbedaan temperatur.
• Selalu mengalir dari temperatur tinggi ke temperatur rendah.
• Makin besar dengan makin besarnya luas penampang.
• Beberapa material mentransfer panas lebih bagus dibandingkan material lain.

Perpindahan Kalor terjadi dalam  tiga cara :

• Konduksi Kalor
• Konveksi Kalor
• Radiasi Kalor

Konduksi Kalor

Perpindahan kalor dimana energi panas mengalir dari bagian yang bertemperatur tinggi ke bagian yang bertemperatur lebih rendah dari suatu substansi (padat, cair atau gas) tanpa perpindahan molekul substansi tersebut, atau antara medium  medium yang berlainan yang bersinggungan secara langsung 

  

Konduksi Kalor dinyatakan dengan : Hukum Fourrier

 q  =  - k A (dt/dx)

Dimana :

q             =  Laju perpindahan panas (W) (J)

A            =  Luas penampang dimana panas  mengalir (m²)

dt/dx      =  Perbedaan temperatur t  terhadap jarak dalam arah aliran  panas x

k            =  Konduktivitas thermal bahan (W/m^oC)

Konduktivitas Panas

Konduktivitas panas dari suatu material  menggambarkan kemampuan suatu material untuk mentransfer panas.

Konveksi Kalor

Adalah transport energi dengan kerja gabungan dari konduksi panas, penyimpanan, energi dan gerakan mencampur. Proses terjadi pada permukaan padat (lebih panas atau dingin) terhadap cairan atau gas (lebih dingin atau panas).

Persamaan Konveksi Kalor

 

Radiasi Kalor

• Radiasi adalah transfer energi panas secara gelombang electromagnetic.
• Radiasi panas  adalah gelombang electromagnetic (termasuk cahaya) yang dihasilkan oleh objek karena temperaturnya.
• Makin tinggi Temperatur dari suatu objek, makin banyak radiasi termal yang dihasilkan oleh suatu objek.

Dibawah ini adalah sebuah persamaan yang dikemukakan oleh stefan dan boltzman untuk menganalisa radiasi kalor yang terjadi antara dua benda.

REFERENSI :

1.      Holman, J.P., “Heat Transfer”, Sixth Edition, McGraw-Hill, Ltd., New York, 1986

2.      Suryanarayana, N.V., “Engineering Heat Transfer”, West Publishing Company, St. Paul Minneapolis, 1995

3.      Incropera, De Witt, “Fundamentals of Heat Transfer”, John Willey & Sons Inc., New York, 1981.

4.      Theola, “Diktat Kuliah Perpindahan Kalor”, Institut Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Manado.