Bayu Hardiansyah
von bayu hardiansyahAssalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.
Halo teman-teman semuanya.
Perkenalkan, nama saya Bayu Hardiansyah dengan NIM 4202417005 dari kelas 2A D4 Teknik Mesin Energi.
Pada kesempatan kali ini saya akan menjelaskan materi tentang perpindahan panas secara konduksi berdasarkan poster yang sudah saya buat. Materi ini merupakan tugas dari mata kuliah Perpindahan Kalor yang diajar oleh dosen ibu Sukma Kusumadewi.
Sebelum masuk ke contoh soal, saya akan menjelaskan terlebih dahulu apa itu konduksi.
Konduksi adalah perpindahan panas yang terjadi melalui benda padat tanpa perpindahan partikel bendanya. Jadi, yang berpindah hanyalah energi panasnya saja, sedangkan bendanya tetap di tempat. Panas akan selalu mengalir dari suhu yang lebih tinggi menuju suhu yang lebih rendah sampai suhunya menjadi seimbang.
Contoh konduksi yang sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari yaitu saat kita memasak menggunakan panci. Ketika bagian bawah panci dipanaskan oleh api, panas tersebut akan merambat ke seluruh bagian panci termasuk gagangnya. Karena itulah gagang panci bisa ikut panas walaupun tidak terkena api secara langsung. Selain itu, panas juga bisa merambat melalui dinding rumah atau melalui batang besi yang dipanaskan di salah satu ujungnya.
Selanjutnya pada poster terdapat rumus laju perpindahan panas secara konduksi, yaitu:
Q per t sama dengan k dikali A dikali T satu dikurang T dua dibagi L.
Rumus ini digunakan untuk menghitung seberapa cepat panas berpindah pada suatu benda.
Keterangan dari simbol-simbol pada rumus tersebut yaitu:
Q adalah jumlah kalor atau panas dengan satuan joule.
t adalah waktu dalam satuan sekon atau detik.
Q per t menunjukkan laju perpindahan panas dengan satuan watt atau joule per sekon.
k adalah konduktivitas termal suatu bahan, yaitu kemampuan bahan dalam menghantarkan panas.
A adalah luas permukaan benda.
T satu dan T dua adalah suhu pada kedua sisi benda.
Sedangkan L adalah ketebalan atau panjang benda yang dilalui panas.
Dari rumus tersebut dapat diketahui bahwa semakin besar nilai konduktivitas termal suatu bahan, maka panas akan semakin cepat berpindah. Contohnya seperti aluminium dan tembaga yang mudah menghantarkan panas. Selain itu, semakin luas permukaan benda maka perpindahan panas juga semakin besar. Tetapi jika benda semakin tebal, maka perpindahan panas akan semakin lambat karena panas membutuhkan waktu lebih lama untuk merambat.
Selanjutnya saya akan menjelaskan contoh soal pertama.
Pada soal pertama diketahui sebuah plat aluminium memiliki nilai konduktivitas termal sebesar 205 watt per meter kelvin, dengan ketebalan 0,01 meter dan luas 0,25 meter persegi. Suhu pada sisi panas adalah 120 derajat celcius dan suhu pada sisi dingin adalah 30 derajat celcius.
Langkah pertama yang dilakukan adalah menuliskan data yang diketahui. Setelah itu semua nilai dimasukkan ke dalam rumus konduksi. Dari hasil perhitungan diperoleh laju perpindahan panas sebesar 461250 watt. Hasil tersebut menunjukkan bahwa aluminium merupakan bahan yang sangat baik dalam menghantarkan panas.
Kemudian pada soal kedua dijelaskan tentang dua dinding berbeda bahan yang dipasang secara berlapis atau seri. Dinding pertama terbuat dari batu bata dan dinding kedua terbuat dari beton. Karena terdapat dua bahan yang berbeda, maka digunakan rumus konduksi untuk dinding seri.
Diketahui suhu sisi luar adalah 40 derajat celcius dan suhu sisi dalam adalah 20 derajat celcius. Setelah semua data dimasukkan ke dalam rumus dan dihitung, diperoleh hasil laju perpindahan panas sebesar 143,1 watt.
Dari contoh tersebut dapat dipahami bahwa setiap bahan memiliki kemampuan menghantarkan panas yang berbeda-beda. Oleh karena itu, pemilihan bahan sangat penting terutama pada bangunan, alat masak, maupun peralatan teknik lainnya.
Jadi, kesimpulan dari materi ini adalah perpindahan panas secara konduksi terjadi karena adanya perbedaan suhu pada benda padat. Panas akan mengalir dari suhu tinggi menuju suhu rendah tanpa perpindahan partikel bendanya. Besarnya perpindahan panas dipengaruhi oleh jenis bahan, luas permukaan, perbedaan suhu, dan ketebalan benda tersebut.
Mungkin itu saja penjelasan dari saya mengenai perpindahan panas secara konduksi. Semoga penjelasan ini dapat dipahami dengan baik dan bermanfaat bagi kita semua.
Terima kasih atas perhatian teman-teman semuanya.
Wassalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.
