1.
PENDAHULUAN
Kalor adalah suatu energi yang mudah
diterima dan mudah sekali dilepaskan sehingga dapat mengubah temperatur zat
tersebut menjadi naik atau turun. Kalor dapat didefinisikan sebagai proses
transfer energi dari suatu zat ke zat lainnya dengan diikuti perubahan
temperatur.
Satuan kalor adalah joule (J) yang
diambil dari nama seorang ilmuwan yang telah berjasa dalam bidang ilmu Fisika,
yaitu James Joule. Satuan kalor lainnya adalah kalori. Hubungan satuan
joule dan kalori, yakni 1 kalori = 4,184 joule.
Asas Black adalah sebuah dalil fisika
mengenai kalor yang di kemukakan oleh ilmuwan Skotlandia, Joseph Black. Black
menyatakan: “Jumlah kalor yang dilepaskan oleh suatu zat bersuhu lebih tinggi
sama dengan jumlah kalor yang diterima oleh suatu zat bersuhu lebih rendah.”
Q Lepas = Q Terima
Ada tiga cara perpindahan kalor, yaitu
konduksi, konveksi, dan radiasi.
2. Perpindahan Kalor
Beras yang dimasukkan
ke dalam panci berisi air dan diletakkan di atas kompor menyala, lama-kelamaan
akan menjadi nasi. Api kompor mengeluarkan kalor yang berpindah dari panci ke
air kemudian air menjadi panas dan memanaskan beras sehingga beras menjadi
nasi. Kamu telah mengetahui bahwa kalor merupakan salah satu bentuk energi dan
dapat berpindah apabila terdapat perbedaan suhu. Secara alami kalor berpindah
dari zat yang suhunya tinggi ke zat yang suhunya rendah. Bagaimana kalor dapat
berpindah? Apabila ditinjau dari cara perpindahannya, ada tiga cara dalam
perpindahan kalor yaitu:
1.
konduksi
(hantaran),
2.
konveksi
(aliran), dan
3.
radiasi
(pancaran).
Perpindahan
Kalor secara Konduksi
Cobalah membakar
ujung besi dan ujung besi lainnya kamu pegang, setelah beberapa lama ternyata
ujung besi yang kamu pegang lama kelamaan terasa semakin panas. Hal ini
disebabkan adanya perpindahan kalor yang melalui besi. Peristiwa perpindahan
dari ujung besi kalor yang dipanaskan ke ujung besi yang kamu pegang mirip
dengan perpindahan buku yang kamu lakukan, di mana molekul-molekul besi yang
menghantarkan kalor tidak ikut berpindah. Perpindahan kalor seperti ini
dinamakan perpindahan kalor secara hantaran atau konduksi. Apakah setiap zat
dapat menghantarkan kalor secara konduksi? Ambillah sepotong kayu, kemudian
ujung yang satu dipanaskan sedang ujung kayu yang lainnya kamu pegang. Apakah
ujung yang kamu pegang terasa panas? Ternyata tidak panas. Hal ini berarti
bahwa pada kayu tidak terjadi perpindahan kalor secara konduksi.
Bahan yang dapat
menghantarkan kalor disebut konduktor kalor, misalnya besi, baja, tembaga,
seng, dan aluminium (jenis logam). Adapun penghantar yang kurang
baik/penghantar yang buruk disebut isolator kalor, misalnya kayu, kaca, wol,
kertas, dan plastic (jenis bukan logam). Bagaimana halnya dengan air? Termasuk
konduktor atau isolatorkah air itu? Coba apa ada yang tahu?
Perpindahan
Kalor secara Konveksi
Perpindahan kalor
secara konveksi terjadi pada zat cair dan gas. Perpindahan kalor secara
konveksi terjadi karena adanya perbedaan massa jenis dalam zat tersebut.
Perpindahan kalor yang diikuti oleh perpindahan partikel-partikel zatnya
disebut konveksi/aliran. Selain perpindahan kalor secara konveksi terjadi pada
zat cair, ternyata konveksi juga dapat terjadi pada gas/udara. Peristiwa
konveksi kalor melalui penghantar gas sama dengan konveksi kalor melalui
penghantar air. Kegiatan tersebut juga dapat digunakan untuk menjelaskan
prinsip terjadinya angin darat dan angin laut.
Angin Darat
Angin Darat
Angin darat terjadi pada malam hari dan berhembus dari darat ke laut. Hal ini terjadi karena pada malam hari udara di atas laut lebih panas dari udara di atas darat, sehingga udara di atas laut naik diganti udara di atas darat. Maka terjadilah aliran udara dari darat ke laut. Angin darat dimanfaatkan oleh para nelayan menuju ke laut untuk menangkap ikan.
Angin
Laut
Angin laut terjadi pada siang hari dan berhembus dari laut ke darat. Hal ini terjadi karena pada siang hari udara di atas darat lebih panas dari udara di atas laut, sehingga udara di atas darat naik diganti udara di atas laut. Maka terjadilah aliran udara dari laut ke darat. Angin laut dimanfaatkan oleh nelayan untuk kembali ke darat atau pantai setelah menangkap ikan. Pemanfaatan konveksi dalam kehidupan sehari-hari, antara lain: pada sistem pendinginan mobil (radiator), pembuatan cerobong asap, dan lemari es.
Perpindahan
Kalor secara Radiasi
Bagaimanakah energi
kalor matahari dapat sampai ke bumi? Telah kita ketahui bahwa antara matahari
dengan bumi berupa ruang hampa udara, sehingga kalor dari matahari sampai ke
bumi tanpa melalui zat perantara. Perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara
atau medium ini disebut radiasi/hantaran. Contoh perpindahan kalor secara
radiasi, misalnya pada waktu kita mengadakan kegiatan perkemahan, di malam hari
yang dingin sering menyalakan api unggun. Saat kita berada di dekat api unggun
badan kita terasa hangat karena adanya perpindahan kalor dari api unggun ke
tubuh kita secara radiasi. Walaupun di sekitar kita terdapat udara yang dapat
memindahkan kalor secara konveksi, tetapi udara merupakan penghantar kalor yang
buruk (isolator). Jika antara api unggun dengan kita diletakkan sebuah penyekat
atau tabir, ternyata hangatnya api unggun tidak dapat kita rasakan lagi. Hal
ini berarti tidak ada kalor yang sampai ke tubuh kita, karena terhalang oleh
penyekat itu. Dari peristiwa api unggun dapat disimpulkan bahwa:
- Dalam peristiwa radiasi, kalor berpindah dalam bentuk cahaya, karena cahaya dapat merambat dalam ruang hampa, maka kalor pun dapat merambat dalam ruang hampa;
- Radiasi kalor dapat dihalangi dengan cara memberikan tabir/penutup yang dapat menghalangi cahaya yang dipancarkan dari sumber cahaya.
. 3.
PENUTUP
Bahwa
perpindahan kalor ini merupakan bentuk perpindahan kalor dari suhu yang tinggi
ke suhu yang rendah. Perpindahan kalor melalui zat padat, cair dan gas yang
melalui 3 cara yaitu konduksi, konveksi dan radiasi.
4. SARAN.
Saran dari kelompok kami adalah
teruslah mempelajari peristiwa tentang perpindahan kalor dan harapannya semoga
dengan kelompok kami mempersentasikan tentang perpindahan kalor ini mudah –
mudahan kita lebih dapat bisa mengerti lagi tentang apa itu perpindahan kalor,
dengan cara apa perpindahan kalor itu bisa terjadi. Kami harap teman – teman
dapat memahaminya dan dapat diterapkan dalam kehidupan sehari – harinya. Terimakasih
No comments:
Post a Comment