Kalor yang dihantar melalui benda sering harus dibuang/dilepaskan ke fluida di sekitar benda tersebut dengan cara konveksi kalor, contohnya panas yang dihasilkan oleh pembakaran dalam silinder sebuah sepeda motor harus di buang ke udara sekitar agar supaya temperatur kerja silinder sepeda motor tersebut tetap terjaga. Jadi sangat kelihatan bahwa sistim konduksi konveksi sangatlah penting untuk dibahas. Pada bagian ini akan dibahas tentang beberapa soal sederhana tentang permukaan yang diperluas (extended surfaces).
Perhatikan suatu sirip satu dimensi yang bersinggungan dengan fluida lingkungan yang suhunya T1 seperti pada gambar dibawah ini. Temperatur didasar sirip adalah T0.
Pendekatan terhadap masalah ini dilakukan dengan membuat neraca energi untuk unsur sirip setebal dx seperti pada gambar.
Luas bidang dalam persamaan-persamaan yang akam diturunkan haruslah diperhatikan benar. Kalau luas penampang sirip adalah A dan keliling P maka :
Energi Masuk di kiri
Energi keluar di kanan
Energi hilang karena konveksi
Disini terlihat bahwa differensial luas permukaan konveksi adalah hasil perkalian keliling sirip dengan pankang dx. Jika ketiga persamaan diatas digabungkan akan menjadi
Asumsikan bahwa ϴ = t0 – t1. Maka persaman diatas menjadi
Tidak ada komentar:
Posting Komentar