Senin,6 januari 2020

 Perpindahan Kalor kalor dalam Kehidupan Sehari-hari

Kalor, perpindahan kalor dan manfaat kalor dalam kehidupan sehari-hari. Pada artikel kali ini akan membahas tentang kalor. Materi kalor merupakan salah satu materi yang ada di pelajaran fisika. Suatu kalor dapat dipindahkan ke dalam sebuah benda karena kalor memiliki bentuk sebuah energi. Tetapi untuk memindahkan kalor dibutuhkan paling sedikit dua buah benda dengan tujuan agar kedua benda tersebut dapat berinteraksi. 

Kalor

Kalor masih berhubungan dengan suhu, karena untuk mengukur perubahan suhu di tentukan oleh energi panas. Tetapi kalor dan suhu sangat berbeda. Jika suhu merupakan nilai yang dapat diukur dengan menggunakan termometer, sedangkan Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang dapat berpindah dari benda yang memiliki suhu lebih tinggi ke benda yang memiliki suhu lebih rendah. Hal tersebut dapat terjadi jika antara kedua benda tersebut saling disentuhkan. 

Contohnya jika kita menuangkan air panas dengan air dingin ke dalam gelas secara bersamaan, maka kita akan mendapatkan air hangat. Pada proses tersebut pada saat air panas dicampurkan dengan air dingin maka air panas melepaskan kalor sehingga suhu dalam air panas akan menurun, sebaliknya air dingin justru akan menyerap kalor sehingga suhunya naik.

Kalor diukur dalam satuan kalori. Kalori merupakan jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu sebesar 10 C dari 1 gram air. Kalor merupakan suatu energi, jadi dalam SI satuan kalor adalah joule. Satuan kalori dan joule saling berhubungan, dapat dilihat dibawah ini.

Kalor juga dapat mengubah suhu suatu benda. Semua benda pasti akan melepas dan menerima kalor tergantung suhu yang dimiliki oleh suatu benda. Jika sebuah benda memiliki suhu yang tinggi maka cenderung akan melepaskan kalor, sedangkan benda yang memiliki suhu rendah maka akan menerima kalor. Kalor yang diperlukan untuk menaikkan atau menurunkan suhu suatu benda harus bergantung pada : (1) massa benda (m); (2) jenis benda/kalor jenis benda (c); (3) perubahan suhu (    t). Hubungan ketiga tersebut dapat dinyatakan dalam persamaan.

Perpindahan Kalor

Dari penjelasan diatas, telah dijelaskan bahwa perpindahan kalor dapat terjadi dari benda yang memiliki suhu lebih tinggi ke benda yang memiliki suhu lebih rendah. Ada 3 cara untuk kalor berpindah dari suatu benda ke benda lain. Cara tersebut antara lain.

1. Konduksi (Hantaran)

Konduksi merupakan perpindahan kalor melalui sebuah zat tanpa disertai perpindahan partikel-partikel zat karena adanya selisih suhu. Contohnya jika ujung sebuah batang logam dipanaskan diatas api, maka ujung logam tersebut akan panas. Hal tersebut dapat dijadikan bukti bahwa perpindahan kalor dari ujung batang logam yang dipanaskan berganti ke ujung batang logam yang kita pegang. 

Berdasarkan daya hantar kalor, zat dapat dibedakan menjadi dua yaitu.

1. Konduktur, yaitu zat yang bisa menghantarkan panas dengan baik. Contohnya: tembaga, besi, baja dan alumunium.
2. Isolator, yaitu zat yang kurang baik dalam menghantarkan panas. Contohnya: kaca, kayu, plastik, air, dll.

2. Konveksi (Aliran)

Konveksi merupakan perpindahan kalor pada suatu zat yang disertai perpindahan partikel-partikel zat. Konveksi biasanya dapat terjadi karena perbedaan massa jenis zat. Dalam konveksi ini dapat terjadi pada zat cair dan zat gas. Contohnya pada zat cair yaitu sistem pemanasan air dan sistem aliran air panas, sedangkan pada zat gas yaitu terjadinya angin darat dan angin laut, cerobong asap pabrik, dll.

Jenis konveksi ada 2 macam yaitu :

1. Konveksi Alamiah, yaitu konveksi yang dipengaruhi gaya tanpa faktor luar dan disebabkan oleh adanya perbedaan massa jenis. Contohnya : jika kita meletakkan tangan diatas lilin yang menyala, maka tangan kita akan merasa lebih panas dibandingkan ketika tangan kita berada disamping lilin. 
2. Konveksi Paksa, yaitu konveksi yang dapat terjadi karena adanya pengaruh faktor luar (tekanan) dan perpindahan kalor sengaja dilakukan. Contohnya : radiator sebagai penukar kalor untuk menjaga suhu mesin agar tidak melampaui suhu kerja. 

3. Radiasi (Pancaran)

Radiasi merupakan perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara. Perpindahan kalor secara radiasi berbeda dengan perpindahan kalor secara konduksi dan konveksi karena perpindahan kalor dengan cara ini kedua benda tidak harus bersentuhan. Contohnya jika kita memakai pakaian yang hitam pada siang hari, maka badan kita akan terasa lebih panas jika dibandingkan dengan memakai pakaian yang putih. 

Alat yang digunakan untuk mengatahui adanya radiasi kalor disebut termoskop. Termoskop ini sendiri terdiri dari dua buah bola kaca yang dihubungkan dengan pipa U dan diberi air alkohol yang diberi pewarna.