Panduan Pelaksanaan Laboratorium Instruksional I/II Departemen Teknik Kimia ITB -1/26- MODUL 2.04 Perpindahan Panas Secara Konveksi I. Pendahuluan Perpindahan panas adalah salah satu faktor yang sangat menentukan operasional suatu pabrik Kimia. Penyelesaian soal-soal perpindahan kalor secara kuantitatif biasanya didasarkan pada neraca energi dan perkiraan laju perpindahan kalor. Perpindahan panas akan terjadi apabila ada perbedaan temperatur antara 2 bagian benda. Panas akan berpindah dari temperatur tinggi ke temperatur yang lebih rendah. Panas dapat berpindah dengan 3 cara, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. Pada peristiwa konduksi, panas akan berpindah tanpa diiukti aliran medium perpindahan panas. Panas akaan berpindah secara estafet dari satu partikel ke partikel yang lainnya dalam medium tersebut. Pada peristiwa konveksi, perpindahan panas terjadi karena terbawa aliran fluida. Secara termodinamika, konveksi dinyatakan sebagai aliran entalpi, bukan aliran panas. Pada peristiwa radiasi, energi berpindah melalui gelombang elektromagnetik. Ada beberapa alat penukar panas yang umum digunakan pada industri. Alat-alat penukar panas tersebut antara lain:double pipe, shell and tube, plate-frame, spiral, dan lamella.Penukar panas jenis plate and frame mulai dikembangkan pada akhir tahun 1950-N. Banyak penelitian yang telah dilakukan pada penukar panas jenis ini, namun umumnya fluida operasi yang digunakan adalah air. Pada praktikum ini, fluida yang digunakan adalah udara. Fluida udara dimanfaatkan sebagai fluida operasi karena kalor yang dihasilkan flue gas dari operasi suatu pabrik belum dimanfaatkan secara maksimal. Praktikum ini juga merupakan salah satu usaha pengakjian lebih dalam mengenai flue gas. Hasil praktikum diharapkan tampil dalam bentuk korelasi bRENUa.NN=. Dengan demikian didapat korelasi antara bilangan Reynolds dengan bilangan Nusselt.
Home » Kelas V » Perpindahan Kalor Secara Konduksi, Konveksi, dan Radiasi Pada Pembelajaran Kelas V semester dua pada pembelajaran Tema Tema 6 Panas dan Perpindahannya Subtema 2 Perpindahan Kalor di Sekitar kita terdapat muatan pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam. Kompetensi yang dibahas pada subtema tersebut adalah KD 3. 6 Menerapkan konsep perpindahan kalor dalam kehidupan sehari-hari. KD 4.6 Melaporkan hasil pengamatan tentang perpindahan kalor. Materi yang dibahas pada pembelajaran tersebut adalah perpindahan kalor. Simak pembahasannya berikut ini. Perpindahan Panas atau Kalor Letak matahari dari planet kita ini sangat jauh, yaitu sekitar 152.100.000 km (Seratus lima puluh dua juta seratus ribu kilometer). Akan tetapi, panas dari matahari dapat berpindah atau merambat ke planet kita sehingga kita dapat merasakan hangatnya sinar matahari. Panas berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Panas dapat berpindah melalui tiga cara yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. Konduksi adalah cara perpindahan panas melalui zat perantara seperti benda padat.
A. Perpindahan Kalor Secara Konduksi Perpindahan kalor secara konduksi disebut juga perpindahan kalor secara hantaran, yaitu perpindahan kalor tanpa memindahkan zat perantaranya. Pada peristiwa perpindahan kalor secara konduksi, yang berpindah hanya energi kalornya saja. Umumnya, perpindahan kalor secara konduksi terjadi pada zat padat. Peristiwa konduksi dapat diumpamakan dengan kegiatan memindahkan buku secara estafet yang dilakukan oleh kamu dan teman-temanmu. Buku yang dipindahkan secara estafet kita umpamakan sebagai kalor dan orang yang memindahkannya sebagai zat perantaranya. Ketika kamu dan teman-temanmu memindahkan buku secara estafet, yang berpindah hanya buku itu saja. Sedangkan kamu dan temanmu sebagai perantara tetap diam di tempat, tidak berpindah. Begitu pula dengan peristiwa konduksi. Hanya kalor yang berpindah, zat perantaranya tetap. Beberapa contoh peristiwa konduksi dalam kehiadupan sehari-hari antara lainsebagai berikut :
Menyelidiki Perpindahan Panas secara Konduksi A. Alat dan Bahan yang Diperlukan:
B. Cara Kerja:
Setelah melakukan kegiatan di atas, jawablah pertanyaan berikut sebagai panduan membuat kesimpulan. Jawablah pertanyaan berikut! 1. Apa yang kamu rasakan setelah memegang sendok yang dimasukkan dalam air hangat?
2. Mengapa ujung sendok yang kamu pegang terasa panas? Panas berpindah dari air hangat ke tangan melalui sendok. 3. Termasuk peristiwa apakah perpindahan panas pada percobaan ini? Mengapa disebut demikian?
Kesimpulan : Peristiwa konduksi yang berpindah hanya energi kalornya saja sedangkan zat perantaranya tidak ikut berpindah. Kalor akan berpindah dari benda bersuhu tinggi menuju benda yang suhunya lebih rendah. B. Perpindahan Panas atau Kalor secara Konveksi Perpindahan kalor secara konveksi ialah perpindahan kalor yang disertai dengan perpindahan zat perantaranya. Umumnya peristiwa perpindahan kalor secara konveksi terjadi pada zat cair dan gas. Zat yang menerima kalor akan memuai dan menjadi lebih ringan sehingga akan bergerak ke atas. Saat zat yang lebih ringan tersebut pindah ke atas, molekul zat yang ada di atasnya akan menggantikannya. Perpindahan secara konveksi dapat diumpamakan dengan kegiatan memindahkan setumpuk buku dari satu tempat ke tempat lain. Jika buku-buku itu diumpamakan sebagai energi panas dan kamu adalah medianya, maka perpindahan kalor dengan cara konveksi akan menyertakan perantaranya. Beberapa contoh peristiwa konveksi antara lain sebagai berikut :
Menyelidiki Perpindahan Panas secara Konveksi Alat dan Bahan yang Perlu Disiapkan:
Membuat es batu berwarna
Perpindahan panas secara konveksi pada percobaan di atas adalah es batu mencair karena mendapatkan panas yang berasal dari air. C. Perpindahan Kalor secara Radiasi Kalor dari panas matahari tidak dapat berpindah secara konduksi, karena udara yang terdapat dalam atmosfer termasuk konduktor yang paling buruk. Kalor dari matahari pun tidak dapat menghantar secara konveksi karena antara matahari dan bumi terdapat ruang hampa yang tidak menghantarkan kalor. Jadi, kalor dari matahari merambat ke bumi tanpa melalui zat perantara. Proses perpindahan kalor yang tidak memerlukan zat perantara dinamakan radiasi. Contoh perambatan kalor secara radiasi antara lain sebagai berikut :
Lakukanlah kegiatan berikut bersama dengan kelompokmu untuk membuktikan cara perpindahan panas secara radiasi. Persiapkanlah alat dan bahan yang diperlukan dan ikutilah langkah percobannya. Jangan lupa menjawab pertanyaan yang berhubungan dengan kegiatan ini! Alat dan Bahan: 1. satu batang lilin2. korek api3. penggarisCara Kerja:
Pertanyaan: 1. Apa yang kamu rasakan ketika kamu mendekatkan tangan ke nyala api pada jarak 2 cm? Tangan terasa agak panas. 2. Apa yang kamu rasakan ketika kamu mendekatkan tangan ke nyala api pada jarak 4 cm? Tangan terasa agak hangat. 3. Apa yang kamu rasakan ketika kamu mendekatkan tangan ke nyala api pada jarak 8 cm? Hangatnya tidak begitu terasa 4. Bagaimana panas dari nyala api bisa kamu rasakan? Panas dari lilin kita rasakan karena adanya radiasi 5. Perpindahan panas seperti yang kamu lakukan pada percobaan di atas disebut ? Perpindahan panas secara radiasi 6. Sebutkan 3 contoh perpindahan panas lain secara radiasi yang terjadi di sekitar kita! Beberapa contoh perpindahan panas secara radiasi di sekitar kita adalah Demikian pembahasan mengenai Perpindahan Kalor Secara Konduksi, Konveksi, dan Radiasi. Semoga tulisan ini bermanfaat. Sumber : Buku Kelas V Tema 6, Kemendikbud
Posted by Nanang_Ajim Mikirbae.com Updated at: 9:35 PM |