Panas yang berpindah dari benda satu ke benda lain disebut

Hai Sobat, pernahkah kalian memasukkan sendok ke dalam air panas kenapa sendok bisa menjadi panas? Atau pernahkah kalian duduk di dekat api unggun dan tubuh kalian menjadi hangat? Nah kalian harus paham bahwa kalor akan berpindah dari tempat panas ke tempat yang dingin. Sekarang kita akan belajar mengenai macam-macam perpindahan kalor sobat.Yuk, kita simak pembahasannya!

Pengertian Kalor

Kalor merupakan bentukenergi panasatau jumlah panas yang ada dalam sebuah benda. Perpindahan kalor merupakan kalor yang dapat berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah.

Macam-Macam Perpindahan Kalor

Perpindahan kalor memiliki 3 macam perpindahan antara lain: konduksi, konveksi, dan radiasi. Dalam kehidupan sehari-hari kita sering dihadapkan oleh berbagai macam peristiwa perpindahan kalor ini. Untuk lebih lengkapnya berikut penjelasanmacam-macam perpidahan kalor beserta contohnya.

Konduksi (Aliran)

Konduksi merupakan perpindahan panas melalui zat padat yang tidak ikut mengalami perpindahan. Apabila ujung sebatang logam dipanaskan di atas api, maka ujung yang lain akan menjadi panas. Hal ini menunjukkan kalor berpindah ke bagian yang memiliki suhu yang lebih rendah.

Contoh:

• tutup panci yang menjadi panas ketika digunakan untuk memasak.
• Benda yang terbuat dari logam akan terasa hangat atau panas jika ujung benda dipanaskan, misalnya ketika memegang kembang api yang sedang dibakar.
• Knalpot motor menjadi panas saat mesin dihidupkan.
• Mentega yang dipanaskan di wajan menjadi meleleh karena panas.

Rumus perpindahan kalor secara konduksi:

Keterangan:

Konveksi (Hantaran)

Konveksi merupakan perpindahan panas melalui aliran yang zat perantaranya ikut berpindah. Jika partikelnya berpindah dan mengakibatkan kalor merambat, maka akan terjadi konveksi. Konveksi terjadi pada zat cair dan gas (udara/angin).

Contoh terjadinya konveksi:

• Gerakan naik dan turun air ketika saat dipanaskan.
• Gerakan naik dan turun kacang hijau, kedelai, dan lainnya pada saat dipanaskan.
• Terjadinya angin darat dan angin laut.
• Gerakan balon udara.
• Asap cerobong pabrik yang membumbung tinggi.

Rumus perpindahan kalor secara konveksi:

Radiasi (Pancaran)

Radiasi yaitu merupakan perpindahan panas tanpa zat perantaranya. Radiasi juga biasanya dapat disertai cahaya.

Contoh terjadinya radiasi:

• Panas matahari sampai ke bumi, walau hanya melalui ruang hampa.
• Tubuh terasa hangat pada saat berada di dekat sumber api.
• Menetaskan telur unggas dengan lampu.
• Pakaian menjadi kering ketika dijemur di bawah terik matahari.

Rumus perpindahan kalor secara radiasi:

Contoh Soal:

Sebuah ruang dengan pendingin ruang (AC) memiliki kaca jendela yang luasnya 2,0 m x 1,75 m dan tebalnya 3,2 mm. Jika suhu pada permukaan dalam kaca 25 derajad celsius dan suhu pada permukaan luar kaca 31 derajad celsius, maka laju konduksi kalor yang masuk ke ruang itu adalah. . . (konduktivitas termal kaca, k= 0,8 W/m.K)

Pembahasan:

Diketahui:

KOMPAS.com – Perpindahan panas atau kalor merupakan proses yang terjadi karena dua tempat atau benda memiliki perbedaan suhu.

Dengan demikian, proses perpindahan panas atau kalor melibatkan pemasukan dan pengeluaran energi panas.

Mengenai perpindahan panas, salah satu pembahasan utamanya adalah cara energi panas berpindah dari satu benda ke benda lainnya.

Jenis-jenis perpindahan panas

Dilansir dari Sumber Belajar Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, berikut adalah jenis-jenis perpindahan panas atau kalor:

1. Perpindahan panas secara konveksi

Konveksi adalah perpindahan panas atau kalor yang terjadi pada zat yang mengalir (fluida), seperti zat cair dan gas.

Baca juga: Jenis Iklim di Dunia, Apa Saja?

Pada proses ini, terjadi gerakan massa atau gerakan partikel zat perantara akibat adanya perbedaan massa jenis.

Dengan adanya panas, massa zat di bagian bawah (yang lebih dekat dengan sumber panas) akan mengecil sehingga lebih ringan dibandingkan zat di atasnya.

Ini menyebabkan zat bermassa ringan tersebut bergerak ke atas, sedangkan zat yang massanya lebih ringan turun ke bawah.

2. Perpindahan panas secara konduksi

Perpindahan panas yang terjadi pada sendok stainless yang digunakan saat mengaduk teh panas disebut konduksi.

Perpindahan panas secara konduksi tidak disertai dengan partikel benda karena ia hanya bergetar di tempat.

Beberapa faktor yang memengaruhi konduksi adalah jenis logam, luas penampang penghantar kalori, perbedaan antara suhu logam, panjang penghantar yang dilalui oleh kalor, dan waktu pemanasan.

Baca juga: Proses Insinerasi dan Jenis Insinerator

3. Perpindahan panas secara radiasi

Radiasi adalah perpindahan kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Pada radiasi, panas atau kalor berpindah tanpa butuh benda perantara.

Laju rambat kalor dalam radiasi dipengaruhi oleh sifat benda, suhu permukaan benda, dan waktu lamanya radiasi.

Yuk, ketahui macam-macam perpindahan kalor! Ada konduksi, konveksi, dan radiasi. Apa perbedaan ketiganya dan seperti apa contohnya? Simak artikelnya sampai selesai, ya!

--

Kamu pernah mencelupkan sendok ke dalam air panas nggak? Lama-kelamaan, sendok tersebut akan jadi panas juga kan? Atau pernah nggak kamu duduk di dekat api unggun? Lama-kelamaan, badan kamu akan terasa hangat juga kan?

Badan akan terasa hangat di dekat api unggun (Sumber: giphy.com)

Nah, kedua peristiwa itu bisa terjadi karena adanya perpindahan kalor. Kamu masih ingat nggak, apa itu kalor?

Kalor adalah energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Kalor (dilambangkan dengan Q) memiliki satuan internasional J (Joule). Kalor juga bisa dinyatakan dengan satuan kal (kalori), tapi satuan kal bukan satuan internasional (SI), ya! 1 kalori sendiri setara dengan 4.2 Joule, sedangkan 1 Joule setara dengan 0.24 kalori.

Eits, meskipun kalor bisa berpindah dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah, tapi nggak semua benda baik dalam menghantarkan panas, lho! Benda-benda di sekitar kita digolongkan menjadi dua macam, yakni benda konduktor dan benda isolator.

Benda yang bersifat konduktor bisa menghantarkan panas dengan baik. Contohnya seperti tembaga, besi, air, timah, dan alumunium. Sementara itu, benda yang menghantarkan panas dengan buruk disebut isolator. Contoh benda isolator antara lain plastik, kain, kayu, karet, kertas, dan ban.

Baca juga: Belajar Prinsip dan Hukum Termodinamika dari Termos

Sekarang, coba deh kamu perhatikan panci di dapur! Biasanya, badan panci terbuat dari alumunium yang merupakan benda konduktor, sedangkan pegangan pancinya terbuat dari plastik atau kayu yang merupakan benda isolator.

Kenapa dibuat begitu? Supaya ketika kamu memasak menggunakan panci tersebut, panas dari api kompor bisa merambat dengan baik ke badan panci, sehingga masakan bisa cepat matang. Sebaliknya, panas dari api kompor akan merambat dengan buruk ke pegangan panci, sehingga tangan kamu nggak akan kepanasan saat memasak.

Nah, sudah paham kan, tentang benda konduktor dan isolator? Sekarang kita bahas tentang perpindahan kalor, yuk!

Perpindahan kalor terbagi menjadi tiga nih, guys! Ada konduksi, konveksi, dan radiasi. Yuk, kita bahas satu per satu!

Konduksi

Konduksi adalah proses perpindahan kalor yang terjadi pada suatu zat tanpa disertai perpindahan partikel-partikel dari zat tersebut. Konduksi umumnya terjadi pada zat padat terutama yang bersifat konduktor.

Persamaan Laju Kalor Konduksi

Persamaan laju kalor konduksi bisa dihitung menggunakan rumus seperti tertera pada gambar di bawah ini.

Baca juga: Apa Itu Mesin Kalor dan Mesin Pendingin?

Contoh Konduksi

Beberapa contoh perpindahan kalor secara konduksi antara lain:

a. Benda yang terbuat dari logam akan terasa hangat atau panas jika ujung benda tersebut dipanaskan. Misalnya, ketika kita memegang kembang api yang sedang dibakar, atau memegang penggaris besi yang ujungnya dipanaskan dengan lilin.

b. Knalpot motor menjadi panas saat mesin dihidupkan.

c. Tutup panci menjadi panas saat dipakai untuk menutup rebusan air.

---

Sampai sini, kamu paham nggak, guys? Kalo masih ada materi yang belum kamu mengerti, kamu bisa lho tanyakan ke Roboguru. Melalui robot cerdas satu ini, kamu bisa menemukan jawaban dan memahami proses menjawab soal-soal yang sulit sekalipun.

Konveksi

Konveksi adalah proses perpindahan kalor yang terjadi pada suatu zat dengan disertai perpindahan partikel-partikel dari zat tersebut. Konveksi umumnya terjadi pada fluida (zat cair dan gas).

Persamaan Laju Kalor Konveksi

Persamaan laju kalor konveksi bisa dihitung menggunakan rumus seperti tertera pada gambar di bawah ini.

Contoh Konveksi

Beberapa contoh perpindahan kalor secara konveksi antara lain:

a. Gerakan naik dan turun air ketika dipanaskan.

b. Gerakan naik dan turun kacang hijau, kedelai, dan sebagainya ketika dipanaskan.

c. Terjadinya angin darat dan angin laut.

d. Gerakan balon udara.

e. Asap cerobong pabrik yang membumbung tinggi.

Baca juga: Elastisitas Zat Padat dan Hukum Hooke

Radiasi

Radiasi adalah proses perpindahan kalor yang terjadi dalam bentuk perambatan gelombang elektromagnetik tanpa memerlukan adanya zat perantara (medium).

Persamaan Laju Kalor Radiasi

Persamaan laju kalor radiasi bisa dihitung menggunakan rumus seperti tertera pada gambar di bawah ini.

Contoh Radiasi

Beberapa contoh perpindahan kalor secara radiasi antara lain:

a. Panas matahari bisa sampai ke bumi walaupun melalui ruang hampa di luar angkasa.

b. Tubuh terasa hangat ketika berada di dekat sumber api, misalnya api unggun.

c. Panas dari lampu ketika menghangatkan telur unggas.

d. Pakaian menjadi kering ketika dijemur akibat panas dari matahari.

---

Nah, itu tadi pembahasan macam-macam perpindahan kalor mulai dari konduksi, konveksi, hingga radiasi. Ternyata banyak banget ya, contoh perpindahan kalor yang biasa kita lakukan di kehidupan sehari-hari. Nah, buat kamu yang ingin belajar lebih lengkap lagi tentang kalor, kamu bisa belajar melalui video-video animasi di ruangbelajar, lho! Yuk, download sekarang!

Sumber Gambar:

GIF 'Campfire' [Daring]. Tautan: https://giphy.com/gifs/warm-campfire-bonfire-fEYC5l6lIXopkH22q2 (Diakses: 27 Januari 2022)

Artikel ini pertama kali dibuat oleh Kresnoadi dan telah diperbarui oleh Kenya Swawikanti pada 27 Januari 2022.