Page 66 - E-Modul IPA + video
P. 66
dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Jadi, radiasi atu pancaran
adalah perpindahan energi kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik.
Pada tahun 1879, Stefan-Boltzman mengungkapkan suatu hukum yang
mengenai radiasi yang disebut sebagai Hukum Stefan-Boltzman, yang
berbunyi: “Energi yang dipancarkan oleh suatu permukaan hitam dalam
bentuk radiasi kalor tiap satuan waktu (Q/t) sebanding dengan luas
permukaan (A) dan sebanding dengan pangkat empat suhu mutlak
permukaan itu (T ).
4
Secara matematis ditulis
4
=
Tidak semua benda dapat dianggap sebagai benda hitam sempurna. Terdapat
suatu besaran yang disebut emisivitas, yaitu suatu ukuran seberapa besar
pemancaran radaisi kalor suatu benda dibandingkan dengan benda hitam
sempurna. Nilai emisivitas terletak di antara 0 dan 1, e=0 untuk penyerap
paling buruk, dan e=1 untuk penyerap paling baik.
Persamaan Stefan-Boltzman untuk setiap benda dapat ditulis sebagai:
4
=
Intensitas radiasi sebesar,
R = e T
4
Keterangan:
Q = kalor yang dialirkan (J)
t = waktu (s)
A = luas permukaan benda (m )
2
T = suhu (K)
e = emisivitas benda (tanpa satuan)
2
R = intensitas radiasi ( W/m )
Bahan Diskusi
Berikut ini disajikan masalah-masalah perpindahan panas. Semua
masalah tersebut akan dapat dipecahkan jika kamu membaca materi
bab 13 dengan saksama dan mendiskusinya dengan teman kalian, dan
buatlah laporan hasil diskusimu.
1. Sebatang alumunium yang panjangnya 0,400 m dan diameternya 6,00 x
o
-3
10 m digunakan untuk mengaduk larutan gula air yang berusaha 108 C.
o
Jika ujung kain batang berada pada suhu ruang 28 C, berapa kalor yang
mengalir sepanjang batang dalam 5 menit? Konduktivitas termal
alumunium 200 W/(Mk)
63