Apakah manfaat mengetahui perpindahan panas secara konveksi dalam kehidupan sehari-hari

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.

Perpindahan kalor atau perpindahan panas terdiri dari 3 macam jenis, ada konduksi, konveksi, dan juga radiasi. Ada beberapa jenis benda disekitar kita yang bisa menghantarkan panas dan juga tidak bisa menghantarkan panas. Bila suatu benda bisa menghantarkan panas, benda tersebut akan disebut sebagai konduktor. Untuk sebaliknya, benda akan disebut sebagai isolator jika tidak bisa menghantarkan panas. Di artikel kali ini kita akan membahas salah satu dari tiga jenis perpindahan panas di atas, yaitu perpindahan panas secara konveksi. Mulai dari pengertian hingga prosesnya. Pastikan kamu membaca artikel ini sampai habis ya!

Apa Itu Perpindahan Panas Secara Konveksi?

Mari kita mulai mengenal jenis perpindahan ini dari pengertiannya. Perpindahan panas secara konveksi bisa kita artikan sebagai perpindahan panas yang diikuti oleh perpindahan dari zat perantaranya. Biasanya terjadi pada benda cair atau gas. Kedua jenis zat ini sangat penting dalam perpindahan panas jenis konveksi ini, karena hanya dua jenis zat inilah yang bisa melakukan perpindahan panas melalui cara konveksi. Bisa melalui konveksi secara alamiah ataupun secara paksa.

Proses Perpindahan Secara konveksi

Konveksi alamiah berarti bahwa perpindahan panas terjadi secara alami tanpa ada faktor dari luar yang mempengaruhinya, dan untuk konveksi alamiah, satu hal yang bisa mempengaruhinya adalah massa jenis dari benda tersebut. Sedangkan untuk konveksi yang dilakukan secara paksa, akan ada faktor dari luar yang bisa mempengaruhinya, Dalam hal ini adalah tekanan. Aliran panas akan dipaksa menuju ke tempat yang diinginkan, tetapi konsep dasar dari perpindahan kalor secara konveksi yang digunakan tetap sama.

Contoh Perpindahan Secara Konveksi

Salah satu contoh dari proses perpindahan panas konveksi adalah ketika es yang berada di suhu ruangan akan melebur menjadi cairan. Dimana panas dari ruangan yang berada di dalam udara berpindah menuju es. Es akan menerima panas sehingga membuatnya mencair. Suhu ruangan akan bergerak menuju es dengan perantara udara secara konveksi dan terjadilah perpindahan panas.

Contoh lain nya adalah ketika mendidihkan air di dalam sebuah panci. Panas akan mengalir melalui kompor menuju panci secara konduksi. Panas dari panci akan memanaskan air yang berada di bagian bawah. Air pada bagian bawah akan memanas dan kemudian naik, sedangkan air yang lebih dingin bergerak turun untuk menggantikannya. Akan ada gerakan siklus berputar secara konveksi yang mengindikasikan terjadinya perpindahan panas.

Contoh berikutnya adalah angin darat dan angin laut. Di malam hari, tekanan udara di daratan akan lebih tinggi daripada tekanan udara di laut sehingga udara bergerak dari darat ke laut. Aliran udara ini disebut sebagai angin darat. Di siang hari, tekanan udara di laut lebih tinggi dibandingkan yang ada di daratan sehingga udara bergerak dari laut ke darat. Aliran udara yang satu ini disebut sebagai angin laut. Panas akan bergerak bersama partikel gas atau udara, akibat nya terjadilah perpindahan panas yang diikuti oleh zat perantaranya yaitu gas atau udara.

Nah itu dia pembahasan mengenai perpindahan panas secara konveksi. Jika ada yang masih kamu bingungkan, silahkan tuliskan pertanyaan kamu di kolom komentar. Jangan lupa juga untuk di share ya! Dan kalau kami masih ingin belajar lebih banyak hal, kamu bisa cobain platform bimbingan belajar Kelas Pintar dan produk SOAL, yang penuh dengan soal latihan ujian yang bisa kamu gunakan untuk mengetes pemahaman kami. Dan ada juga fitur TANYA yang bisa menjawab berbagai pertanyaan mengenai soal atau materi yang belum dikuasai secara gratis lho!