Pengertian Perpindahan Kalor

Perpindahan kalor merupakan suatu kalor atau panas yang dapat berpindah dari satu tempat ke tempat lain. Lalu bagaimakah cara kalor tersebut dapat berpindah? Kalor atau panas akan dapat berpindah dengan tiga cara yaitu konveksi atau aliran, konduksi atau hantaran dan radiasi atau pancaran.

a. Perpindahan Kalor dengan cara Konduksi atau hantaran

alt="" src="https://cdn.utakatikotak.com/finder/Perpindahan%20Kalor%20dengan%20cara%20Konduksi%20atau%20hantaran.jpg" />

Perpindahan kalor atau panas dengan cara konduksi merupakan perpindahan kalor atau panas melalui suatu zat tanpa disertai dengan perpindahan partikel-pertikel zat tersebut.

Berdasarkan daya hantar kalor tersebut, kemudian dapat dibedakan menjadi 2 yaitu

• Konduktor
  Konduktor merupakan zat yang mempunyai daya hantar kalor yang cukup baik
  Contohnya : baja, besi, tembaga serta alumunium dan lain-lain

• Isolator
  Isolator merupakan zat yang memiliki daya hantar kalor atau panas yang kurang baik.
  Contohnya : kertas, kaca, air, kayu dan plastik

Pada kehidupan sehari-hari, kalian akan dapat menjumpai peralatan rumah tangga yang prinsip kerjanya yaitu dengan memanfaatkan perpindahan kalor secara konduksi.

Beberapa peralatan rumah tangga yang menggunakan pemanfaatan kalor secara konduksi antara lain : setrika, solder, panci, wajan dan lain-lain. Lalu mengapa pada peralatan tersebut terdapat pegangan yang berbahan isolator? Nah hal tersebut bertujuan untuk menghambat konduksi panasnya agar tidak sampai ke tangan kita.

Baca juga: Apa Perbedaan Kalor dan Suhu?

Contoh Konduksi atau hantaran

Benda yang terbuat dari logam akan terasa panas, hangat jika benda tersebut dipanaskan, contohnya

1. Knalpot motor yang menjadi panas pada saat mesin motor dihidupkan.

2. Tutup panci terasa panas saat panci digunakan untuk memasak

3. Air akan mendidih pada saat dipanaskan dengan menggunakan panci logam dan sejenisnya

4. Membakar besi, logam, dan juga sejenisnya

5. Saat menyetrika baju, panas yang berasal dari setrika berpindah ke baju karena digosokkan dengan secara langsung sehingga baju tersebut menjadi hangat.

b. Perpindahan Kalor dengan cara Konveksi atau aliran

alt="" src="https://cdn.utakatikotak.com/finder/Perpindahan%20Kalor%20dengan%20cara%20Konveksi%20atau%20aliran.jpg" />

Perpindaha kalor atau panas secara konvensi atau aliran merupakan perpindahan kalor pada suatu zat yang disertai dengan perpindahan partikel-partikel zat tersebut.

Perpindahan kalor konveksi akan dapat terjadi karena perbedaan massa jenis zat. Peristiwa perpindahan konvensi dapat kalian pahami diantaranya adalah sebagai berikut

• Pada zat gas karena perbedaan tekanan udara, misalnya hal tersebut terjadi pada angin darat dan angin laut, sistem ventilasi udara, dan untuk mendapatkan udara yang lebih dingin dalam ruangan maka membutuhkan pemasangan kipas angin atau AC.

• Pada zat cair karena perbedaan massa jenis zat, misalnya ada pemanasan air dan pada sistem aliran air panas.

Contoh Konveksi atau aliran

1. Gerakan balon udara.

2. Ketika kita merebus kacang hijau pada saat airnya sudah memdidih maka ada pergerakan naik turun dari kacang hijau.

3. Pada saat kita merebus air maka akan ada pergerakan air yang panas naik dan juga yang dingin turun.

4. Terjadinya angin darat serta jugaangin laut, karena adanya suatu perbedaan pada suhu di daratan danjuga tentu di lautan.

5. Proses mencairnya es batu yang dimasukkan ke dalam air panas. Panas pada air tersebut berpindah secara bersamaan dengan mengalirnya air panas itu ke es batu.

Baca Juga: Kalor: Rumus, Grafik Perubahan Wujud Zat, Contoh Soal

c. Perpindahan Kalor dengan cara Radiasi atau pancaran

alt="" src="https://cdn.utakatikotak.com/finder/Perpindahan%20Kalor%20dengan%20cara%20Radiasi%20atau%20pancaran.jpg" />

Perpindahan kalor atau panas secara radiasi merupakan perpindahan kalor tanpa melalui suatu zat perantara.

Ketika ada suatu kegiatan perkemahan disuatu sekolah, pasti akan mengadakan kegiatan pramuka. Lalu apa  yang akan kalian rasakan ketika kalian berada disekitar api unggun? Tentunya kalian akan merasakan hangatnya api unggun dari jarah yang lumayan jauh. Lalu bagaimana panas api unggun dapat sampai ketubuhmu? Kalor atau panas yang kalian rasakan dari api unggun disebabkan oleh energi pancaran. 

Contoh Radiasi atau pancaran

1. Panas matahari yang sampai ke bumi walau dengan melalui ruang hampa.

2. Tubuh terasa hangat pada saat berada di dekat sumber api.

3. Menetaskan telur unggas dengan menggunakan lampu.

4. Pakaian menjadi kering pada saat dijemur di bawah terik matahari.

5. warna hitam kusam merupakan penyerap atau pemancar kalor yang baik

Manfaat Kalor dalam Kehidupan

Dalam kehidupan sehari-hari tentunya banyak sekali yang kalian jumpai seperti peralatan rumah tangga yang prinsip kerjanya menggunakan konsep perpindahan kalor atau panas. Peralatan rumah tangga yang menggunakan konsep perpindahan kalor diantaranya adalah panci tekan, setrika, alat penyuling dan alat pendingin, rice cooker.

Selain beberapa contoh peralatan dirumah yang menggunakan konsep perpindahan kalor ada juga beberapa manfaat yang dihasilkan dari perpindahan kalor bagi kehidupan sehari-hari diantaranya adalah sebagai berikut

1. Menggunakan car mobil atau motol yang dibuat mengkilap untuk mengurangi penyerapan kalor

2. Termos menggunakan dinding yang dilapisi oleh perak, yang bertujuan untuk mencegah hilangnya panas secara radiasi. Sedangkan ruang hampa antara dinding kaca di termos memiliki tujuan untuk mencegah perpindahan kalor secara konveksi

3. Menggunakan jaket yang tebal atau menggunakan selimut yang tebal disaat udara dingin. Udara yang merupakan isolator yang baik. Jadi apakah kalian tahu mengapa didalam selimut terdapat bulu-bulu yang kecil atau serat yang dapat menjebak udara? Hal tersebut ternyata dilakukan bertujuan agar mencegah kemungkinan kehilangan kalor atau panas

4. Pada siang hari dengan cuaca yang cukup panas, orang akan lebih suka dan merasa nyaman ketika memakai baju yang memiliki corak warna yang cerah dibandingkan dengan warna yang gelap. Hal tersebut memiliki tujuan untuk dapat mengurangi penyerapan kalor.

Rumus dan Contoh Soal Perpindahan Kolor

Rumus Perpindahan Kalor antara lain adalah sebagai berikut

Benda hitam sempurna luas permukaannya 1 m2 dan suhunya adalah 27 ºC. Jika suhu disekelilingnya 77 ºC, cari dan hitunglah :

1. Kalor yang diserap persatuan waktu persatuan luas

2. Energi total yang dipancarkan selama 1 jam.

Penyelesaian :
Benda hitam, maka e = 1
T1 = 300 K
T2 = 350 K
? = 5,67.10-8 watt m-2K-4

Jawaban :

1. Kalor yang diserap per satuan waktu = e ? ( T24 – T14) = 1. 5,67.10-8 (3504 – 3004) = 391,72 watt/m2

2. R = Q/A.t = 391,72. 1. 3600 = 1.410.120 Joule