Page 65 - E-MODUL KONSEP DASAR IPA TERINTEGRASI

akan digantikan oleh bagian fluida dingin yang jatuh ke bawah karena massa
jenisnya lebih besar.
Contoh peristiwa konveksi alamiah:
Saat memasak air, ketika panci dipanaskan, volume molekul air bagian bawah
yang terkena panas akan mengembang (V1>V2) dan mengakibat massa
jenisnya mengecil (ρ_1>ρ_2). Hal tersebut mengakibatkan molekul air bagian
bawah menjadi lebih ringan dan bergerak naik ke atas, sedangkan molekul air
yang berada di bagian atas (massa jenisnya lebih besar) akan bergerak turun
ke bawah menggantikan posisi molekul air sebelumnya.
2. Konveksi paksa
Konveksi paksa adalah suatu proses pergerakan fluida yang langsung
diarahkan tujuannya oleh sebuah pompa atau blower.
Contoh peristiwa konveksi paksa:
Pertukaran udara pada Lemari es
Udara dingin pada kompartemen pendingin bergerak ke bawah dan tempatnya
digantikan oleh udara hangat yang naik dari bagian bawah dan didinginkan
oleh pipa-pipa pendingin. Pergerakan udara ini dapat terjadi dengan adanya
kompresor sebagai tenaga penggerak. Pergerakan udara ini menghasilkan
suatu aliran konveksi udara yang akan mendinginkan semua makanan yang
disimpan di lemari es.
Besarnya kalor yang merambat tiap satuan waktu, dapat dituliskan
sebagai berikut.

= ℎ ∆

Q = kalor yang dipancarkan benda ( J)
t = selang waktu yang diperlukan (s)
−2
h = koefisien konveksi termal (J. m .s −1 . K −1 )
A = luas penampang aliran (m )
2
ΔT = perbedaan temperatur antara kedua tempat fluida
mengalir (K)
3. Pengertian Radiasi
Bagaimanakah energi kalor dari Matahari dapat
masuk melalui atmosfer Bumi dan
menghangatkan Bumi? Kalor dari Matahari tidak
dapat melalui atmosfer secara konduksi karena
udara yang terdapat di atmosfer tergolong
konduktor paling buruk. Kalor dari Matahari juga
tidak dapat sampai masuk ke Bumi melalui
konveksi karena konveksi selalu diawali dengan
pemanasan Bumi terlebih dahulu. Selain itu,
perpindahan kalor secara konduksi atau konveksi tidak mungkin melalui
ruang hampa yang terdapat di antara atmosfer Bumi dan Matahari.
Bagaimanakah proses perpindahan kalor dalam peristiwa ini?
Kalor dari Matahari dapat sampai ke Bumi melalui ruang hampa tanpa zat
perantara (medium). Perpindahan kalors eperti ini disebut radiasi.
Perpindahan kalor dapat melalui ruang hampa Karena energi kalor dibawa

62