Showing posts sorted by relevance for query perpindahan kalor. Sort by date Show all posts
Showing posts sorted by relevance for query perpindahan kalor. Sort by date Show all posts
27 March 2017

Pengertian, Rumus, Kapasitas, Perpindahan Kalor dan Kalor Jenis

Pengertian, Rumus, Kapasitas, Perpindahan Kalor dan Kalor Jenis. Pengertian Kalor, Rumus untuk Kalor, Kapasitas yang dimiliki oleh Kalor, Perpindahan yang bisa terjadi pada Kalor, Kalor Jenis dan penjelasan lengkapnya, Satuan Kalor dan segala hal yang berhubungan dengan Kalor.

Pengertian Kalor 

Sumber: datasoal.com
Kalor yakni satu di antara bentuk daya yang dapat berpindah dari satu benda ke benda yang lain karena adanya perbedaan suhu. Ketika dua benda yang memiliki perbedaan suhu berjumpa atau bertemu, kalor akan mengalir (berpindah) dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah.

Umpamanya ketika kita mencampurkan air dingin dengan air panas, kita akan mendapat air hangat. Banyak yang tidak tahu perbedaan antara suhu dan kalor, Suhu yakni nilai yang terarah pada termometer, sedangkan kalor yakni daya yang mengalir dari satu benda ke benda yang lain.

Adapula ilmuan dari Amerika bernama Benjamin Thompson mengemukakan bila kalor bukanlah merupakan zat alir, namun daya yang terjadi karena adanya proses mekanik, seperti gesekan.

Rumus dan Satuan Kalor 

Satuan kalor yakni Kalori (Kal) atau Joule (J). Kalori yakni banyak kalor yang dibutuhkan untuk memanaskan 1 gram air agar suhunya jadi 1 derajat Celcius.

1 Kalori = 4,2 Joule
1 Joule = 0,24 Kalori

Rumus Kalor: 
Sumber: softilmu.com
Keterangan:

Q = Kalor (J)
m : Massa Benda (kg)
c = Kalor Jenis (J Kg oC)
ΔT = Perubahan Suhu (oC)

Kalor dan Perubahan Pada Benda 

Kalor Dapat Mengubah Suhu Zat 

Pada dasarnya, setiap benda yang suhunya melebihi dari 0 mutlak, benda itu memiliki Kalor. Kandungan kalor berikut inilah yang akan memastikan berapakah suhu itu.

Bila benda ini dipanaskan benda itu akan terima tambahan kalor sampai suhunya meningkat. Sedangkan bila benda itu didinginkan benda itu akan kembali melepas kalor sampai suhunya mengalami penurunan.

Kalor Dapat Mengubah Bentuk Zat 

Beberapa benda apabila diberikan kalor dalam satuan spesifik, benda itu akan alami perubahan bentuk. Umpamanya yakni ketika es dipanaskan (diberi kalor) es (bentuk padat) itu akan jadi air (Bentuk Cair), dan bila pemanasan selalu dilakukan air tadi akan jadi Gas. Titik dimana satu zat akan berubah jadi Zat Cair disebut juga dengan Titik Cair atau Titik Lebur benda.

Kalor Jenis dan Kemampuan Kalor 
Sumber: softilmu.com
Bersumber pada penelitian yang didapat bahwa apabila kalor diberikan pada dua benda yang tidak sama, akan menghasilkan suhu yang tidak sama juga, Umpamanya ketika minyak dan air dipanaskan dengan suhu yang sama minyak akan memiliki perubahan suhu 2 kali lebih besar dibanding air.

Hal Ini dipicu oleh perbedaan kalor jenis yang dimiliki suatu benda. Kalor Jenis Benda yakni banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu dari 1 kg massa benda itu jadi 1 derjat celcius.

Satuan dari Kalor Jenis yakni Kalori/GramoCelcius atau dalam Sistem Internasional ditetapkan dengan Joule/KilogramoCelcius. Kalor Jenis dapat dituliskan dalam persamaan berikut ini:

Rumus Kalor Jenis 
Sumber: softilmu.com
Keterangan:

Q = Kalor (J)
m : Massa Benda (kg)
c = Kalor Jenis (J Kg oC)
ΔT = Perubahan Suhu (oC)

Sedangkan kemampuan kalor yakni jumlah kalor yang diperlukan untuk memberi suhu zat itu sejumlah 1 derajat Celcius. Apabila kalor Q menghasilkan suhu sebesar t kemampuan kalor dapat dirumuskan
Sumber: softilmu.com
Perpindahan Kalor 

Seperti yang udah kami jelaskan di awal bila perpindahan kalor terjadi dari benda bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Ada tiga bentuk perpindahan kalor yang dapat terjadi, yaitu:

Perpindahan Kalor Secara Konduksi 

Perpindahan Kalor secara konduksi yakni perpindahan kalor lewat satu zat penghubung (logam) tanpa diimbangi perpindahan partikel – partikel zat itu secara permanen. Umpamanya yakni ketika kita memanaskan salah satu ujung logam, ujung logam yang lain akan ikut panas karena terjadi hantaran kalor dari suhu tinggi ke suhu rendah.

Ketika memanaskan satu diantara ujung logam, partikel yang ada pada ujung logam itu akan bergetar dan membuat getaran terjadi pada partikel lain yang tersambung dengannya. Sampai seluruh partikel logam itu akan bergetar walaupun hanya satu ujung logam yang dipanaskan, nah hal sejenis ini lah yang akan merangsang terjadinya perpindahan kalor.

Perpindahan Kalor Secara konveksi 

Perpindahan kalor secara konveksi yakni perpindahan kalor lewat satu zat yang diimbangi dengan perpindahan beberapa sisi zat itu. Konveksi dapat terjadi pada zat cair atau gas. Ada dua bentuk perpindahan kalor secara konveksi, yaitu:

Konveksi Alamiah 

Konveksi alamiah yakni konveksi yang dipengaruhi style apung tanpa faktor luar, dan dipicu oleh karena adanya perbedaan massa jenis benda. Umpamanya yakni pada pemanasan air, massa jenis partikel air yang telah panas akan naik menjauh dari api dan digantikan dengan partikel air lain yang suhunya lebih rendah. Proses ini mengakibatkan seluruh partikel zat cair itu akan panas secara prima.

Konveksi Paksa 

Konveksi paksa yakni konveksi yang terjadi karena adanya efek faktor luar (contoh tekanan), dan perpindahan kalor dijalankan dengan sengaja/dipaksakan.

Artinya aliran panas kalor dipaksa menuju ke tempat yang ingin dituju dengan pertolongan faktor luar seperti tekanan. Umpamanya yakni pada kipas angin yang akan membawa udara dingin ke tempat yang panas, dan radiator mobil yang memiliki sistem pendingin mesin.

Perpindahan Kalor Secara Radiasi 

Perpindahan kalor secara Radiasi yakni proses perpindahan kalor yang tidak menggunakan zat penghubung. Perpindahan kalor secara radiasi tidak sama juga dengan konduksi dan konveksi. Pada Radiasi, agar terjadinya perpindahan kalor, ke-2 benda tidak harus bersentuhan karena kalor dapat berpindah tanpa zat penghubung.

Artinya kalor itu akan di pancarkan ke seluruh arah oleh sumber panas, dan akan mengalir ke seluruh arah. Umpamanya yakni saat kita dekat dengan api unggun dari pojok manapun, kita tetap akan merasakan kehangatan dari sumber api, contoh yang lain yakni panas matahari yang sampai ke bumi dan planet – planet lain.

Mencegah perpindahan kalor 

Perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, dan radiasi dapat dicegah dengan mengisolasi ruangan itu. Contoh simpel penerapan langkah itu yakni pada termos. Termos digunakan untuk melindungi suhu air tetap panas dengan mencegah atau menghambat perpindahan kalornya.

Kalorimeter 

Kalorimeter ini terdiri atas dua buah bejana dari tembaga yang kalor jenisnya belum di ketahui. Bejana tembaga kecil diletakkan dalam bejana lain yang lebih besar. Agar kedua bejana tidak bersentuhan, diantara kedua bejana itu diletakkan isolator sebagai bahan penyekat kalor, umpamanya gabus.

Bahan isolator ini berperan untuk menahan kalor yang ada di dalam kalorimeter agar tidak keluar serta tidak ada kalor yang masuk dari luar. Umumnya tutup yang digunakan terbuat dari bahan kayu yang bisa pula berperan sebagai isolator yang baik.

Pada tutupnya ada dua buah lubang yang berguna untuk meletakkan termometer dan pengaduk. Pada saat sampel logam dimasukkan ke dalam kalorimeter, air di dalamnya tidak perlu diaduk agar sistem dapat mencapai keseimbangan termal dengan secepatnya. Batang pengaduk ini biasanya terbuat dari bahan yang sama saja dengan bejana kalorimeter.
Sumber: pratamarendy.blogspot.co.id
Dan itulah pembahasan kami mengenai Pengertian, Rumus, Kapasitas, Perpindahan Kalor dan Kalor Jenis, untuk berbagai informasi yang kami sajikan pada kesempatan ini, harapannya semoga Postingan kali ini mengenai Kalor dan Kalor Jenis di atas sedikitnya dapat menambah pengetahuan tersendiri bagi anda para pembaca.

Khususnya bagi anda yang saat ini sedang mencari sumber pengetahuan untuk lebih memahami Segala Hal tentang Kalor dan Kalor Jenis. Terima kasih atas kunjungannya dan salam sukses untuk sahabat semuanya.

Referensi:
  1. softilmu.com 
05 May 2017

Pengertian, Prinsip, dan Hukum Hukum Termodinamika

Pengertian, Prinsip, dan Hukum Hukum Termodinamika. Pengertian Hukum Termodinamika, Prinsip Hukum Termodinamika, Kesetimbangan Hukum Termodinamika, Konsep Dasar Hukum Termodinamika, dan Hukum-Hukum Termodinamika.

Pengertian Termodinamika

Sumber: physics.mef.hr
Termodinamika datang dari bahasa Yunani di mana Thermos yang artinya panas dan Dynamic yang artinya perubahan. Termodinamika yaitu pengetahuan yang menggambarkan usaha untuk mengubah kalor (perpindahan daya yang dipicu oleh adanya perbedaan suhu) jadi daya serta beberapa karakter pendukungnya.

Termodinamika terkait erat dengan fisika daya, panas, kerja, entropi dan kespontanan proses. Termodinamika juga terkait dengan mekanika statik. Cabang pengetahuan fisika ini mendalami pelajaran mengenai pertukaran daya dalam bentuk kalor dan kerja, sistem pembatas dan lingkungan.

Aplikasi dan penerapan termodinamika dapat terjadi pada tubuh manusia, momen meniup kopi panas, perkakas elektronik, Refrigerator, mobil, pembangkit listrik dan industri.

Prinsip Termodinamika 

Sumber: sutantiakin.wordpress.com
Prinsip termodinamika sebenarnya yakni hal alami yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari. Dengan mengembangnya ilmu serta pengetahuan dan teknologi, termodinamika direkayasa sedemikian rupa sampai jadi bentuk mekanisme yang dapat bantu manusia dalam kegiatannya.

Aplikasi termodinamika yang demikian meluas, kemungkinan karena perubahan pengetahuan termodinamika mulai sejak era 17. Pengembangan pengetahuan termodinamika dengan diawali pendekatan makroskopik yaitu tingkah laku umum partikel zat sebagai media pembawa daya.

Hukum-Hukum Termodinamika 

Termodinamika memiliki hukum-hukum pendukungnya. Hukum-hukum ini menjelaskan bagaimana dan apa saja ide konsep yang perlu diperhatikan. Seperti momen perpindahan panas dan kerja pada proses termodinamika.

Mulai sejak perumusannya, hukum-hukum ini udah jadi hukum penting dalam dunia fisika yang terkait dengan termodinamika. Aplikasi hukum-hukum ini juga diperlukan dalam beragam macam bidang seperti bidang pengetahuan lingkungan, otomotif, pengetahuan pangan, pengetahuan kimia dan lain sebagainya. Berikut ini hukum-hukum termodinamika:

Hukum I termodinamika (Kekekalan Daya dalam Sistem) 

Sumber: softilmu.com
Daya tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan. Manusia hanya dapat mengubah bentuk daya dari bentuk daya satu ke daya yang lain. Dalam termodinamika, bila sebuah hal diberikan kalor, kalor itu akan berguna untukusaha luar dan mengubah daya dalam.

Bunyi Hukum I Termodinamika “untuk setiap proses bila kalor Q diberikan pada sistem dan sistem melakukan usaha W, akan terjadi perubahan daya dalam ΔU = Q – W”.

Di mana U memperlihatkan karakter dari satu sistem, sedangkan W dan Q tidak. W dan Q bukanlah fungsi Variabel kondisi, tetapi termasuk juga ke dalam proses termodinamika yang dapat merubah kondisi. U yaitu fungsi variabel kondisi (P, V, T, n).

W bertanda positif apabila sistem melakukan usaha pada lingkungan dan negatif apabila menerima usaha lingkungan.

Hukum Termodinamika 1 

Q bertanda positif apabila sistem menerima kalor dari lingkungan dan negatif apabila melepas kalor pada lingkungan.

Perubahan daya dari sebuah sistem hanya tergantung pada transfer panas ke dalam sistem dan kerja yang dikerjakan oleh sistem dan tidak bergantung pada proses yang terjadi. Pada hukum ini tidak ada panduan, adanya hanya arah perubahan serta beberapa batasan lain.

Hukum II termodinamika (Arah reaksi sistem dan batasan) 

Sumber: mechanicals.wordpress.com
Hukum kedua ini membatasi perubahan daya mana yang dapat terjadi dan yang tidak. Pembatasan ini dinyatakan dengan berbagai cara, yaitu:
  1. Hukum II termodinamika dalam menyebutkan aliran kalor. Kalor mengalir secara spontan dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah dan tidak mengalir secara spontan dalam arah kebalikannya. 
  2. Hukum II termodinamika dalam pernyataan tentang mesin kalor 
  3. Tidak mungkin saja buat satu mesin kalor yang bekerja dalam satu siklus yang hanya menyerap kalor dari satu reservoir dan mengubah semua jadi usaha luar. 
  4. Hukum II termodinamika dalam pernyataan entropi (besaran termodinamika yang mengikuti perubahan setiap kondisi dari awal sampai akhir sistem dan mengatakan ketidakteraturan satu sistem) 
Keseluruhan entropi semesta tidak berubah ketika proses reversibel terjadi dan bertambah ketika proses irreversible terjadi.

Hukum III termodinamika 

Sumber: ardi-thermodynamics.blogspot.co.id
Hukum ketiga termodinamika terkait dengan temperatur 0 absolut. Hukum ini mengatakan bila pada saat satu sistem mencapai temperatur 0 absolut (temperatur Kelvin) semua proses akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimal. hukum ini jugga menyatakn bila entropi benda berstruktur kristal sempurna pada temperatur 0 absolut bernilai 0.

Kesetimbangan Termodinamika 

Sebuah benda bisa dapat dikatakan dalam keadaan kesetimbangan termodinamika jika nilai dari besaran keadaan makroskopiknya tidak lagi berubah dalam periode waktu yang lama. Termodinamika hanya akan meninjau besaran dalam keadaan sistem yang setimbang.

Termodinamika tidak meninjau bagaimana proses perubahan sistem mencapai kondisi kesetimbangan termodinamika, karena itu tidak ada variabel waktu dalam realisasi-realisasi termodinamika.

Tetapi, dalam keadaan nyata, kesetimbangan termodinamika yakni hal yang tidak mungkin saja terjadi. Hal semacam ini karena satu benda tidak akan lepas dari interaksinya dengan lingkungan yang merubah kondisi benda sampai perubahan dapat terjadi demikian cepat.

Pengecualian apabila kondisi benda mendekati kesetimbangan termodinamika, realisasi termodinamika dapat ditrerapkan. Sebagai contoh hukum radiasi benda hitam dapat diterapkan pada matahari dan bintang meskipun tidak benar-benar dalam keadaan setimbang. Sampai analisa spektrum gelombang dapat dilakukan.

Kesetimbangan Termal 

Pencapaian kesetimbangan termal terjadi bila dalam kondisi adanya kesempatan hubungan antara partikel kedua sistem, tidak ada keseluruhan perpindahan daya panas antara keduanya (tidak ada lagiperubahan makro).

Relasi kesetimbangan termal yakni satu relasiekuivalensi sampai dapat dikelompokkan benda-benda yang ada pada keadaan setimbang termal dan memiliki parameter. Fakta ini dikenal sebagai hukum ke 0 termodinamika.

Benda yang mencapai kesetimbangan termal satu sama lainnya, diambil kesimpulan bila dengan memiliki temperatur yang sama. Termodinamika ke 0 ini menjelaskan adanya besaran temperatur. Besaran temperatur tidak bergantung pada nilai partikel.

Walaupun satu benda tidak secara keseluruhnya ada pada kesetimbangan termal, beberapa segi dari benda itu mungkin saja ada pada keadaan kesetimbangan termal lokal.

Kesetimbangan Mekanik 

Apabila di dalam satu sistem ada kesetimbangan sedemikian sampai tidak terjadi perubahan (makro) volume sistem dan lingkungan bisa dapat dikatakan bila sistem dan lingkungan ada pada keadaan kesetimbangan mekanik. Pada kondisi ini, sistem dan lingkungan akan memiliki nilai tekanan P yang sama.

Kesetimbangan Jumlah Partikel 

Satu sistem akan dapat dikatakan setimbang jumlah partikelnya apabila partikel yang keluar masuk sistem dalam jumlah yang sama, ada kesetimbangan jumlah partikel antara sistem dan lingkungan. Ketika itu antara sistem dan lingkungan akan memiliki tekanan yang sama.

Ide konsep Dasar Termodinamika 

Pembagian dalam termodinamika mengarah pada pembagian dunia jadi sistem yang dibatasi oleh kenyataan atau keidealan batasannya. Sistem yang tidak termasuk juga ke dalam pertimbangan dikelompokkan sebagai lingkungan.

Dan pembagian yang sistem jadi subsistem jadi sistem amat mungkin saja terjadi, atau barangkali saja pembentukan sistem yang lebih besar. Biasanya sistem ini bisa di uraikan jadi beberapa parameter.

Dari prinsip-prinsip dasar termodinamika secara umum bisa diturunkan hubungan antara jumlah contoh, koefisian ekspansi, kompresibilitas, panas bentuk, transformasi panas dan koefisien elektrik terutama beberapa karakter yang dipengaruhi temperatur.

Dan itulah pembahasan kami mengenai Pengertian, Prinsip, dan Hukum Hukum Termodinamika, untuk berbagai informasi yang kami sajikan pada kesempatan ini, harapannya semoga Postingan kali ini mengenai Hukum Termodinamika di atas sedikitnya dapat menambah pengetahuan tersendiri bagi anda para pembaca.

Khususnya bagi anda yang saat ini sedang mencari sumber pengetahuan untuk lebih memahami Segala Hal tentang Hukum Termodinamika. Terima kasih atas kunjungannya dan salam sukses untuk sahabat semuanya.

Referensi:
  1. softilmu.com