Page 158 - Diktat Fisika SMA Kelas X

menjadi panas tanpa adanya perpindahan zat dari ujing
yang dipanasi ke ujung yang lain. Berarti ada
perambatan kalor dari suhu tinggi ke suhu rendah.

Banyaknya kalor yang meramabat setiap satuan waktu atau disebut debit aliran kalor dari
permukaan yang satu ke permukaan yang lain pada suatu zat adalah:
1. berbanding lurus dengan selisih suhu kedua permukaan
2. berbanding lurus dengan luas permukaan
3. berbanding terbalik dengan tebal atau panjang zat
4. bergantung pada jenis bahan atau zat

Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut:

T  T
H  k. A. 1 2
L
dengan:
H = banyaknya kalor setiap satuan waktu (J/s atau kal/s)
2
A = luas permukaan (m )
T 1 = suhu tinggi (K)
T 2 = suhu rendah (K)
L = tebal zat atau jarak antara kedua permukaan zat (m)
-1
K = koefisien konduksi termal (J/(s.m.K)
 T
= gradient suhu (K/m)
L
Gradien suhu adalah perbedaan suhu setiap satuan panjang.

Contoh:
2
Penyekat panas memiliki luas permukaan 100 cm dan tebalnya 2 cm. Konduksi termalnya
o
-2
-1
o
1,6 .10 kal.(s.cm. C) . Bila perbedaan suhu antara kedua permukaan 100 C, maka berapa
jumlah kalor yang merambat dalam 1 jam?

2
-2
2
Diketahui: A = 100 cm = 10 m
-2
L = 2 cm = 2.10 m
o
-2
-1
-1
k = 1,6 . 10 kal.(s.cm. C) = 6,72 J.(s.m.K)
T = 100 K
t = 1 jam = 3600 sekon
Ditanya: H….?
T T 10 2
2
Jawab: H  k .A . 1 2  , 6 72 . 10  2  , 3 36 . 10 J/s
L . 2 10  2

2
6
Dalam 1 jam, H = 3,36.10 x 3600 = 1,21 . 10 J/jam

E.2 Konveksi

Konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai perpindahan partikel zatnya. Hal ini
terjadi pada fluida, misalnya air. Apabila air pada bagian tertentu diberi kalor, maka bagian
lain berangsur-angsur akan terasa panas. Hal ini dikarenakan bagian air yang panas tersebut
bergerak ke bagian lain dan bagian yang dingion bergerak mengisi bagian air yang telah
berpindah. Jadi, perpindahan kalor dalam zat cair/gas diikuti perpindahan partikel zatnya.

B u k u F i s i k a S M A K e l a s X Page 148