Page 159 - Diktat Fisika SMA Kelas X
P. 159
Besarnya perpindahan kalor setiap detik secara konveksi dapat dihitung dengan persamaan
berikut:
H = h.A.(T 1 – T 2)
dengan:
H = banyaknya kalor yang mengalir setiap detik (J/s atau kal/s)
2 o
-1
h = koefisien konfeksi (kal(s.cm . C) )
2
A = luas permukaan zat penghantar (m )
T = perbedaan suhu antara dua permukaan (K)
Contoh:
o
Seorang tanpa berpakaian memiliki suhu kulit 36 C berada di kamar mandi yang memiliki
o
2
suhu 24 C. Bila luas permukaan tubuh orang itu 2 m dan koefisien konveksi tubuh manusia
-1
2
7,1 J(s.m K) , maka berapa banyaknya kalor yang mengalir setiap sekon karena konveksi?
o
Diketahui: t 1 = 36 C
O
t 2 = 24 C
-1
2
h = 7,1 J(s.m K)
2
A = 2 m
Ditanya: H ….?
Jawab: H = h.A.(T 1 – T 2) = 7,1 x 2 x (36 – 24) = 170,4 J/s
E.3 Radiasi (pancaran)
Radiasi adalah perpindahan kalor dengan cara pancaran. Pada proses ini pemancaran kalor
tidak memerlukan medium (zat perantara). Misalnya pemancaran kalor oleh matahari ke
bumi. Jika suatu benda mudah menerima radiasi kalor, maka benda tersebut juga dengan
mudah memancarkan kalor.
Berdasarkan percobaan Stefan Boltzman
Jumlah energy yang dipancarkan suatu permukaan benda setiap satuan luas dan setiap satuan
waktu atau daya persatuan luas sebanding dengan pangkat empat suhu mutlaknya.
P
4
. e .T
A
dengan:
P = daya kalor yang dipancarkan oleh benda (watt)
2
A = luas permukaan benda (m )
e = emisivitas benda
-4
-8
-2
= tetapan Stefan Boltzman (5,672 x 10 watt.m .K )
T = suhu mutlak (K)
Haarga emisivitas bergantung pada sifat permukaan zat dalam menerima atau memancarkan
kalor. Untuk benda hitam sempurna mempunyai emisivitas paling baik, yaitu 1. Sedangkan
benda lain memiliki emisivitas kurang dari 1.
Contoh:
Sebuah lampu piar mempunyai daya 60 watt dan mempunyai suhu 900 K. Bila emisivitas
radiasi 0,8, maka berapakah luas filament lampu tersebut?
Diketahui: P = 60 watt
T = 900 K
B u k u F i s i k a S M A K e l a s X Page 149