survei aliran panas daerah panas bumi lainea, kabupaten konawe ...
2. Panas - hikam.freevar.comhikam.freevar.com/kuliah/fisika_panas/pdf_bab/fisika_panas02.pdf ·...
-
Upload
truongcong -
Category
Documents
-
view
272 -
download
4
Transcript of 2. Panas - hikam.freevar.comhikam.freevar.com/kuliah/fisika_panas/pdf_bab/fisika_panas02.pdf ·...
1
2. Panas
- Panas sebagai bentuk energi- Perbedaan suhu dan panas
- Energi dalam- Panas jenis
- Aliran panas
2
2.1. Panas Sebagai Bentuk Energi
Panas atau kalor merupakan energi yang mengalir. Analog dari gravitasi, pada umumnya panas mengalir dari suhu tinggi ke suhu rendah
3
2.2. Perbedaan Suhu dan Panas
Suhu atau temperatur merupakan derajat panas-dinginnya (hotness and coldness) suatu benda.Sementara panas adalah suatu bentuk energi, tepatnya energi yang mengalir dari/pada suatu sistem.
Perhatikan: dalam bahasa Indonesia ‘panas’memang serupa dengan suhu, tetapi dalam Fisika kedua besaran ini sangat berlainan.
4
Panas dan Kenaikan Suhu
Pemberian panas (Q) pada suatu sistem akan mengakibatkan kenaikan suhu.
Pada sistem sederhana panas (Q) dari luar proporsional dengan kenaikan suhu:
Q ∝ ∆T
5
Satuan PanasSatuan panas (Q) dalam SI sama dengan satuan energi, yaitu joule. Seringkali juga digunakan satuan kalori, yakni panas yang diperlukan untuk menaikkan 1 gram air dari suhu 14,5oC menjadi 15,5oC. Terdapat kesetaraan antara energi mekanik dan panas:
1 kal = 4,186 J
6
2.3. Energi Dalam/U
Energi total internal yang dimiliki oleh suatu sistem jumlah energi kinetik dan potensial di dalam sebuah sistem.
U
7
2.4. Panas Jenis
Kapasitas panas adalah panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1oC:
Q = C ∆TPanas jenis adalah panas per-satuan massa (atau per-mole) yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu.
Q = m c ∆T
8
9
Contoh soal:
10
Panas Laten Transformasi
Pada saat terjadi perubahan fasa, misal padat ke cair, cair ke gas atau padat ke gas maka sistem akan mengabsorpsi panas.
11
Panas yang dibutuhkan ini per satuan massa disebut “panas laten transformasi”/L.(Tidak selamanya per satuan massa, terkadang digunakan juga per satuan mole)
Dapat dirumuskan:Q = mL
Kita mengenal:Panas laten fusi: untuk mengubah dari padat ke cairPanas laten vaporisasi: untuk mengubah dari cair ke gas
12
13
Contoh problem
14
15
2.5. Aliran Panas
KonduksiKonveksiRadiasi
16
KonduksiPerpindahan panas tanpa memindahkanpenghantarnya
17
Konveksi
Perpindahan panas dengan memindahkanperantaranya
18
Radiasi
Perpindahan panas tanpa memerlukanperantara
19
Sinar matahari: contoh radiasi
Perpindahan panastanpa memerlukanperantara
20
Kembali ke KonduksiKonduksi terjadi apabila apa perbedaan temperatur pada 2 bagian medium konduksi
Th Tc
∆xQ
A
Apabila Th>Tc maka panas (Q) mengalir sesuai arah panah.
Laju panas mengalir:
xTTA
tQP ch
∆−
∝∆
=
Untuk ketebalan kecil:
dengan k: koefisien konduktivitas termal.dxdTkAP =
21
22
Laju RadiasiLaju Panas (Daya) Radiasi dirumuskan dengan hukum Stefan:
P = σAeT4
dengan:σ : konstanta = 5,67x10-8 W/m2.K4
A : luas permukaane : emisivitas, antara 0 s.d. 1
23
Contoh soal:
Jawab:P = σAe(T4-T0
4)= (5,56x10-8)(1,5)(0,900)[(308)4-(293)4]= 125 W
Panas yang hilang selama 10 menit:Q = P∆T = 7,5x104 J
24
Menuju Bab 3