Sebutkan contoh pemanfaatan perpindahan panas secara konduksi dalam kehidupan sehari-hari!
Jawaban:
contoh pemanfaatan perpindahan panas secara konduksi dalam kehidupan sehari-hari adalah perpindahan panas pada penggaris besi, knalpot motor dan tutup panci.
Pembahasan:
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.
Beberapa contoh perpindahan kalor secara konduksi antara lain:
- 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.
- Knalpot motor menjadi panas saat mesin dihidupkan.
- Tutup panci menjadi panas saat dipakai untuk menutup rebusan air.
Baca Juga : Berapa iklim yang ada di indonesia?
Pada artikel kali ini saya akan membahas tentang perpindahan kalor dan maanfaatnya yang sering kita jumpai pada kehidupan sehari-hari. Berikut adalah pembahasannya.
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 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.
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.
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.
- Konduktur, yaitu zat yang bisa menghantarkan panas dengan baik. Contohnya: tembaga, besi, baja dan alumunium.
- Isolator, yaitu zat yang kurang baik dalam menghantarkan panas. Contohnya: kaca, kayu, plastik, air, dll.
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 :
- 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.
- Konveksi Paksa, yaitu konveksi yang dapat terjadi karena adanya pengaruh faktor luar [tekanan] dan perpindahan kalor sengaja dilakukan. Contohnya : Contoh konveksi paksa, antara lain sistem pendingin mobil dan pengering rambut [hairdryer].
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.
Berikut ini adalah pembuktian perpindahan panas[kalor] secara konduksi, konveksi dan radiasi menggunakan KIT IPA [alat peraga]. simak penjelasannya dalam video dibawah ini:
Banyak manfaat yang dapat digunakan oleh manusia dari kalor. Manfaat tersebut antara lain :
- Termos, memiliki fungsi menyimpan air panas agar tetap panas dalam jangka waktu tertentu. Termos sengaja dibuat untuk mencegah perpindahan kalor secara konduksi, konveksi dan radiasi. Sehingga termos dibuat sedemikian rupa, agar dapat menghambat perpindahan kalor.
- Panci Masak, terdiri dari dua bahan yaitu konduktor dan isolator. Bagian luar panci sangat mengkilat karena terbuat dari bahan yang bersifat konduktor yang memiliki tujuan untuk mengurangi pancaran kalor. Sedangkan pegangan panci terbuat dari bahan yang bersifat isolator yang memiliki tujuan untuk menahan panas.
3. Setrika terbuat dari logam yang bersifat konduktor yang dapat memindahkan kalor secara konduksi ke pakaian yang sedang di setrika. Sedangkan pegangan setrika terbuat dari bahan yang bersifat isolator untuk menahan panas.
Jawablah soal pilihan ganda dibawah ini!
1. Di bawah ini yang bukan termasuk contoh perpindahan panas secara radiasi yaitu … a. Orang-orang yang merasa hangat di sekitar api unggun b. Air panas yang mendidih c. Cahaya matahari sampai ke bumi
d. Panas api lilin yang terasa di dekatnya.
Berikut yakni pembahasan wacana pola konveksi dalam kehidupan sehari hari, pola radiasi dalam kehidupan sehari hari, pola konduksi dalam kehidupan sehari hari, penerapan konduksi dalam kehidupan sehari hari, pola perpindahan kalor dalam kehidupan sehari hari, pola perpindahan kalor secara konveksi dalam kehidupan sehari hari, penerapan konveksi dalam kehidupan sehari hari, pola tragedi radiasi dalam kehidupan sehari hari, pemanfaatan kalor dalam kehidupan sehari hari.
Diantara alat-alat rumah tangga yang memakai prinsip perpindahan kalor secara konduksi, konveksi dan radiasi adalah; Alat rumah tangga apakah yang digunakan untuk mempertahankan panas air sehingga tidak cepat dingin? Alat untuk mencegah hilangnya panas baik secara konduksi, konveksi, atau radiasi yakni termos. Termos terdiri atas dua jenis, yaitu termos air panas dan termos es. Termos air panas digunakan untuk mempertahankan air panas supaya tidak cepat dingin, sedangkan termos es digunakan untuk mempertahankan es supaya tidak cepat mencair alasannya efek panas udara sekitarnya.
Tahukah kau terdiri atas apa saja termos itu? Termos sebetulnya yakni sebuah botol di dalam botol. Antara botol luar dan botol dalam terdapat ruang vakum atau ruang hampa sehingga perpindahan kalor secara konveksi dari dinding beling ke luar tidak sanggup terjadi.
Pada botol belahan dalam dilapisi permukaan yang mengilap sehingga suhu air dalam termos relatif tetap alasannya permukaan yang mengkilap ini berfungsi sebagai pemantul radiasi.
Pada botol belahan luar biasanya dilapisi lapisan perak untuk memantulkan radiasi kembali ke dalam termos. Tutup termos biasanya dibentuk dari materi isolator, contohnya gabus atau plastik. Tutup termos dari materi isolator ini berfungsi mencegah perpindahan kalor secara konduksi pada permukaan air.
Penerapan prinsip perpindahan kalor juga digunakan dalam setrika. Pakaian yang kusut disetrika semoga menjadi rapi. Menyetrika pakaian merupakan salah satu pola penerapan prinsip perpindahan kalor.Pada setrika terjadi perubahan energi dari energi listrik menjadi energi panas. Panas yang dihasilkan elemen pemanas dikonduksikan melalui bantalan besi yang terdapat di belahan bawah setrika. Pada setrika hanya terjadi perpindahan panas secara konduksi. Pada setrika tidak terjadi perpindahan panas secara konveksi dan radiasi.
Dalam kehidupan sehari-hari, tragedi konduksi sanggup diamati contohnya pada ketika memasak air memakai panci logam di atas api kompor. Aliran panas dari api akan merambat melalui atom-atom dalam logam. Logam kemudian meneruskan panas yang diterimanya dari api ke molekul-molekul air. Logam merupakan konduktor panas yang baik sehingga panas dari api akan cepat di hantarkan dan mengakibatkan air segera mendidih. Ketika kita menciptakan kopi atau minuman panas, kemudian kita mencelupkan sendok untuk mengaduk gulanya. Biarkan beberapa menit, maka sendok tersebut akan ikut panas. Panas dari air mengalir ke seluruh belahan sendok. Saat kita memperabukan besi logam dan sejenisnya. Walau hanya salah satu ujung dari besi logam tersebut yang dipanaskan, namun panasnya akan menyebar ke seluruh belahan logam hingga ke ujung logam yang tidak ikut dipanasi. Hal ini memperlihatkan panas berpindah dengan mediator besi logam tersebut. Untuk melekatkan komponen elektro ke papan rangkaian kita memakai cairan timah dengan menyoldernya. Solder listrik akan mendapatkan panas dari konversi energy listrik. Panas dari energy listrik ini akan diterukan ke ujung logam pada solder yang di sentuhkan ke timah yang diposisikan di kaki-kaki komponen elektro yang akan di lekatkan. Setelah beberapa saat, timah akan meleleh dan pada ketika itu solder kita angkat. Timah akan segera mendingin dan membeku, melekatkan kaki komponen elektro tadi ke papan rangkaian dengan kuat. Air bahari merupakan kalor jenis yang lebih tinggi daripada daratan, sehingga matahari hanya memperlihatkan imbas yang sangat kecil pada suhu lautan. Sebaliknya, daratan menjadi panas sepanjang siang dan menjadi hirau taacuh sepanjang malam. Di erat pesisir, perbedaan suhu antara daratan dan lautan ini menjadikan angin bahari pada siang hari dan angin darat pada malam hari. Pada system pendingin mesin [radiator] air dipaksa mengalir melalui pipa-pipa dengan pinjaman pompa air [water pump].panas mesin yang tidak dikehendaki dibawa oleh sirkulasi air tersebut menuju radiator. Di dalam radiator, air didinginkan dengan pinjaman udara. Air yang telah mendingin ini kemudian di pimpa untuk mengulang kembali proses transfer panas dari mesin mebil ke radiator. Ingat bahwa proses konveksi melibatkan fluida [dalam perkara ini di wakili oleh air] sebagai penghantar panas. Air yang digunakan dalam radiator lama-lama akan berkurang jawaban penguapan dan risikonya akan habus. Oleh alasannya itu, radiator perlu diisi air kembali untuk memastikan lancarnya proses pendinginan mesin selama kendaraan beroda empat berjalan. Pada alat pengering rambut [hair dryer], kipas angin menarik udara disekitarnya dan meniupkan kembali sehabis di lewatkan pada elemen pemanas di dalamnya. Dengan proses ini di peroleh arus konveksi paksa udara panas. Gelombang mikro [microwave] merupakan salah satu bentuk radiasi elektromagnetik yang gampang diserap oleh molekul-molekul air. Pada panggangan microwave, gelombang mikro didistribusiakan dari logam yang berputar serta logan pada dinding-dindingnya. Gelombang mikro bisa menembus plastic pembungkus kuliner atau pirirng keramik dan risikonya di serap oleh molekul – molekul air di dalam makanana yang sedang diamasak. Penyerapan energy gelombang mikro ini akan memanaskan kuliner dan menjadikannya matang, siap dihidangkan. Di tempat berhawa dingin,biasanya di negara yang mengenal trend dingain [salju], penduduk mempunyai tungku perapian untuk menghangatkan diri di ketika dingin. Orang-orang hanya perlu berada di erat tungku perapian yang menyala untuk bias mencicipi udara hangat. Jadi, mereka tak perlu menempatkan diri di dalam asap perapian atau menggunkan logam yang di bakar untuk meraskan hangatnya perapian. Mereka hanya cukup mendekat saja dan radiasi elektromagneti dari api [akan menghantarkan hangatnya api ke badan merkan] Ketika kita mendekatkan tangan kita pada bola lampu yang sedang menyala. Rasa panas lampu akan memengaruhi tangan kita sehingga tangan kita terasa panas. Hal ini memperlihatkan bahwa rasa panas dari lampu dipindahkan secara radiasi atau pancaran.
Fisika IPA