Kalor adalah bentuk
energi yang berpindah dari suhu tinggi ke suhu rendah. Jika suatu benda
menerima / melepaskan kalor maka suhu benda itu akan naik/turun atau wujud
benda berubah.
BEBERAPA PENGERTIAN KALOR
1 kalori adalah kalor
yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram air sebesar 1ºC.
1 kalori = 4.18 joule
1 joule = 0.24 kalori
1 joule = 0.24 kalori
Kapasitas kalor (H)
|
adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan oleh zat
untuk menaikkan suhunya 1ºC (satuan kalori/ºC).
|
Kalor jenis (c)
|
adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk
menaikkan 1 gram atau 1 kg zat sebesar 1ºC (satuan kalori/gram.ºC atau
kkal/kg ºC).
|
Kalor yang digunakan untuk menaikkan/menurunkan suhu
tanpa mengubah wujud zat:
Q = H . Dt
Q = m . c . Dt
H = m . c
Q = m . c . Dt
H = m . c
Q = kalor yang di lepas/diterima
H = kapasitas kalor
Dt = kenaikan/penurunan suhu
m = massa benda
c= kalor jenis
H = kapasitas kalor
Dt = kenaikan/penurunan suhu
m = massa benda
c= kalor jenis
Kalor yang diserap/dilepaskan (Q) dalam proses
perubahan wujud benda:
Q = m . L
m = massa benda kg
L = kalor laten (kalor lebur, kalor beku. kalor uap,kalor embun, kalor sublim, kalor lenyap) ® t/kg
L = kalor laten (kalor lebur, kalor beku. kalor uap,kalor embun, kalor sublim, kalor lenyap) ® t/kg
Jadi kalor yang diserap ( â ) atau yang dilepas ( á ) pada saat terjadi perubahan wujud
benda tidak menyebabkan perubahan suhu benda (suhu benda konstan ).
Perpindahan Kalor
Kalor dapat
berpindah dari satu tempat ke tempat lain. Bagaimanakah cara kalor itu
berpindah? Kalor dapat berpindah dengan tiga cara, yaitu konduksi atau
hantaran, konveksi atau aliran, dan radiasi atau pancaran.
1. Konduksi
Konduksi adalah perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa disertai perpindahan partikel-partikel zat tersebut.
Konduksi adalah perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa disertai perpindahan partikel-partikel zat tersebut.
Berdasarkan
daya hantar kalor, benda dibedakan menjadi dua, yaitu:
1) Konduktor
Konduktor adalah zat yang memiliki daya hantar kalor baik. Contoh : besi, baja, tembaga, aluminium, dll
2) Isolator
Isolator adalah zat yang memiliki daya hantar kalor kurang baik. Contoh : kayu, plastik, kertas, kaca, air, dll
1) Konduktor
Konduktor adalah zat yang memiliki daya hantar kalor baik. Contoh : besi, baja, tembaga, aluminium, dll
2) Isolator
Isolator adalah zat yang memiliki daya hantar kalor kurang baik. Contoh : kayu, plastik, kertas, kaca, air, dll
Dalam kehidupan sehari-hari, dapat
kamu jumpai peralatan rumah tangga yang prinsip kerjanya memanfaatkan konsep
perpindahan kalor secara konduksi, antara lain : setrika listrik, solder.
Mengapa alat-alat rumah tangga seperti setrika, solder, panci, wajan terdapat
pegangan dari bahan isolator? Hal ini bertujuan untuk menghambat konduksi panas
supaya tidak sampai ke tangan kita.
2. Konveksi
Konveksi
adalah perpindahan kalor pada suatu zat yang disertai perpindahan
partikel-partikel zat tersebut.
Konveksi
terjadi karena perbedaan massa jenis zat. Kamu dapat memahami peristiwa
konveksi, antara lain:
1) Pada zat cair karena perbedaan massa jenis zat, misal sistem pemanasan air, sistem aliran air panas.
2) Pada zat gas karena perbedaan tekanan udara, misal terjadinya angin darat dan angin laut, sistem ventilasi udara, untuk mendapatkan udara yang lebih dingin dalam ruangan dipasang AC atau kipas angin, dan cerobong asap pabrik.
1) Pada zat cair karena perbedaan massa jenis zat, misal sistem pemanasan air, sistem aliran air panas.
2) Pada zat gas karena perbedaan tekanan udara, misal terjadinya angin darat dan angin laut, sistem ventilasi udara, untuk mendapatkan udara yang lebih dingin dalam ruangan dipasang AC atau kipas angin, dan cerobong asap pabrik.
aliran di dalam
gelas disebabkan karena perbedaan massa jenis zat. Air yang menyentuh bagian
bawah gelas kimia tersebut dipanasi dengan cara konduksi. Akibat air menerima
kalor, maka air akan memuai dan menjadi kurang rapat. Air yang lebih rapat pada
bagian atas itu turun mendorong air panas menuju ke atas. Gerakan ini
menimbulkan arus kon-veksi. Pada bagian zat cair yang dipanaskan akan memiliki
massa jenis menurun sehingga mengalir naik ke atas.
Pada bagian
tengah zat cair yang dipanaskan, konveksi yang terjadi seperti ditunjukkan pada
gambar berikut.
Pada cerobong yang dipanaskan tekanan udara kecil sehingga
asap akan bergerak naik ke atas. Aliran udara yang terlihat itulah yang
menunjukkan konveksi pada zat gas. Tahukah kamu mengapa cerobong asap pabrik di
buat tinggi? Coba kamu cari tahu alasannya! Angin laut dan angin darat
merupakan contoh peristiwa alam yang melibatkan arus konveksi pada zat gas.
Tahukah kamu bagaimana terjadinya angin laut dan angin darat? Coba perhatikan
gambar di bawah ini!
Pada siang
hari daratan lebih cepat panas daripada lautan. Hal ini mengakibatkan udara
panas di daratan akan naik dan tempat tersebut diisi oleh udara dingin dari
permukaan laut, sehingga terjadi gerakan udara dari laut menuju ke darat yang
biasa disebut angin laut. Angin laut terjadi pada siang hari, biasa digunakan
oleh nelayan tradisional untuk pulang ke daratan. Bagaimanakah angin darat
terjadi?
Pada malam
hari daratan lebih cepat dingin daripada lautan. Hal ini mengakibatkan udara panas
di permukaan air laut akan naik dan tempat tersebut diisi oleh udara dingin
dari daratan, sehingga terjadi gerakan udara dari darat menuju ke laut yang
biasa disebut angin darat. Angin darat terjadi pada malam hari, biasa digunakan
oleh nelayan tradisional untuk melaut mencari ikan.
3. Radiasi atau pancaran
Radiasi
adalah perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara. Saat acara api unggun
pada kegiatan Pramuka di sekolahmu, apa yang dapat kamu rasakan saat kamu
berada di sekitar nyala api unggun? Kamu akan merasakan hangatnya api unggun
dari jarak berjauhan. Bagaimanakah panas api unggun dapat sampai ke badanmu?
Kalor yang kamu terima dari nyala api unggun disebabkan oleh energi pancaran.
Alat yang digunakan untuk mengetahui adanya radiasi kalor atau energi pancaran
kalor disebut termoskop. Termoskop terdiri dari dua buah bola kaca yang
dihubungkan dengan pipa U berisi air alkohol yang diberi pewarna. Perhatikan
gambar!
Salah satu
bola lampu dicat hitam, sedangkan yang lain dicat putih. Apabila pancaran kalor
mengenai bola A, hal ini mengakibatkan tekanan gas pada bola A menjadi besar.
Hal ini mengakibatkan turunnya permukaan zat cair yang ada di bawahnya.
Bagaimanakah sifat radiasi dari berbagai permukaan? Sifat radiasi berbagai
permukaan dapat diselidiki dengan menggunakan alat termoskop diferensial. Alat
yang digunakan untuk menyelidiki sifat radiasi berbagai permukaan disebut
termoskop diferensial. Kedua bola lampu dicat dengan warna yang sama, tetapi di
antara bola tersebut diletakkan bejana kubus yang salah satu sisinya
permukaannya hitam kusam dan sisi lainnya mengkilap. Jika bejana kubus diisi
dengan air panas, akan terlihat permukaan alkohol di bawah bola B turun.
Perbedaan ini disebabkan karena kalor yang diserap bola B lebih besar daripada
bola A. Dari hasil pengamatan yang dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa:
1) Permukaan benda hitam, kusam, dan kasar merupakan pemancar dan penyerap kalor yang baik.
2) Permukaan benda putih, mengkilap dan halus merupakan pemancar dan penyerap kalor yang buruk
1) Permukaan benda hitam, kusam, dan kasar merupakan pemancar dan penyerap kalor yang baik.
2) Permukaan benda putih, mengkilap dan halus merupakan pemancar dan penyerap kalor yang buruk
·
Milyaran tahun lalu bulan memiliki jarak yang lebih dekat
dengan bumi. Dikarenakan jarak bulan lebih dekat maka waktu yang dibutuhkan
untuk mengelilingi bumi hanya memakan waktu 20 hari yang berarti satu bulannya
hanya 20 hari. Jarak bulan semakin menjauh dari bumi, pertambahannya sekitar 4
centimeter per tahun. Sementara itu, rotasi bumi semakin melambat, yang berarti
semakin memperpanjang hari kita. Pada masa depan, satu hari sama dengan 960 jam
bukan 24 jam seperti sekarang.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar