Dokumen tersebut membahas tentang tiga cara perpindahan kalor yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. Dijelaskan definisi dan contoh-contoh setiap jenis perpindahan kalor beserta faktor-faktor yang mempengaruhinya. Terdapat pula latihan soal untuk menerangkan konsep-konsep yang diajarkan.

1. NAMA : NOVITA SARI
NIM : RSA1C314002
PENDIDIKAN FISIKA PGMIPA-U
TUGAS UJIAN AKHIR SEMESTER
MATA KULIAH INTRODUCTION TO
COMPUTER

2. .
.
MENU UTAMA
KOMPETENSI DASAR LATIHANMATERI

3. KOMPETENSI DASAR
 Siswa diharapkan mampu memahami konsep
perpindahan kalor yaitu konveksi, konduksi dan radiasi
 Siswa diharapkan mampu mengidentifikasikan
konsep perpindahan kalor yang sering terjadi dalam
kehidupan sehari-hari

4. .
.
MENU UTAMA
KOMPETENSI DASAR LATIHANMATERI
KONDUKSI
KONVEKSI
RADIASI

5. PERPINDAHAN KALOR - KONDUKSI
Kalor dapat berpindah dengan berbagai
cara, yaitu dengan melalui :
KONDUKSI (hantaran)
Adalah perpindahan kalor melalui zat
perantara tanpa disertai perpindahan
partikel-partikel zat. Umumnya melalui
zat padat.
Berdasarkan daya hantar kalornya, zat
dapat dibedakan sebagai:
 Konduktor : zat yang mudah
menghantarkan kalor
Contoh : logam
 Isolator : zat yang sukar
menghantarkan kalor
` Contoh : kayu, karet, air, udara
AT1
T
2
k (konstansa konduksi)
ΔT =T2-T1

6. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju konduksi
kalor :
1. Beda suhu antara kedua permukaan (∆T) makin
besar beda suhu, makin cepat perpindahan kalor.
2. Jarak antara kedua permukaan /tebal /panjang (l),
makin tebal, makin lambat perpindahan kalor.
3. Luas permukaan (A), makin luas permukaan makin
cepat perpindahan kalor.
4. Konduktivitas termal zat (k), merupakan ukuran
kemampuan zat menghantarkan kalor; makin besar
nilai k, makin cepat perpindahan kalor.
Laju konduksi kalor :

7. PERPINDAHAN KALOR – KONVEKSI
KONVEKSI (aliran)
adalah perpindahan kalor melalui zat perantara, diikuti
perpindahan partikel-partikel zat. Umumnya melalui
fluida, misal : udara, air
Macam konveksi :
1. konveksi alami
contoh : angin darat, angin laut, aliran udara melalui
ventilasi / cerobong asap.
2. konveksi paksa
contoh : konveksi udara pada hair dryer, sistem
pendingin mesin mobil lemari es, AC.

8. MANFAAT KONVEKSI KALOR
Proses pemanasan air dalam suatu panci. Partikel air pada
dasar panci menerima kalor dan menjadi panas.
Pertikel yang telah panas bergerak ke atas karena berat
jenisnya mengecil, Sedangkan air dingin turun menempati
tempat yang ditinggalkan air panas yang naik.Demikian ini
terjadi selama air dipanaskan, sehingga air masak secara
merata

9. Perhatikan tayangan berikut ini, apa yang akan
terjadi ?

10. Coba jelaskan peristiwa berikut
Angin Laut
Angin Darat

11. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju konveksi kalor :
 Luas permukaan benda (A), semakin luas
permukaan benda yang bersentuhan dengan fluida,
semakin cepat kalor dipindahkan.
 Perbedaan suhu (∆T), semakin besar beda suhu benda
dengan permukaan fluida, semakin cepat
kalor dipindahkan
 Koefisien konveksi (h), bergantung pada bentuk,
kedudukan permukaan dan diperoleh dengan
percobaan. Misal h tubuh manusia adalah
7,1 Js-1m-2K-1
Laju konveksi kalor :

12. PERPINDAHAN KALOR – RADIASI
RADIASI (PANCARAN)
adalah perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara.
(pancaran energi dari permukaan sebuah benda dalam
bentuk gelombang elektromagnetik)
Misal, panas matahari sampai ke bumi melalui ruang hampa
udara.
Catatan :
1. Permukaan hitam sempurna sebagai pemancar dan penyerap
kalor yang baik (e=1)
2. Pemukaan putih mengkilap sebagai pemancar dan penyerap
kalor radiasi yang buruk (0<e<1).
Pemanfaatan radiasi :
Pendiangan rumah, efek rumah kaca, panel surya.

13. Radiasi gelombang elektromagnetik
matahari menghangatkan kita sebagai
makhluk hidup dibumi, walaupun
melewati hampa udara

14. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju kalor radiasi :
(dinyatakan dalam hukum Stefan-Boltzman)
“Energi yang dipancarkan oleh suatu permukaan hitam dalam bentuk
radiasi kalor tiap satuan waktu (Q/t) sebanding dengan luas
permukaan (A) dan sebanding dengan pangkat empat suhu mutlak
permukaan (T4)”
Dapat ditulis dengan persamaan : Q/t = AT4
Tidak semua benda dianggap hitam sempurna, sehingga rumus
dapat ditulis : Q/t = eAT4
Dimana :
σ = 5,67 x 10-8 Wm-2K-4

15. LATIHAN
1. Sumber utama masuknya kalor kedalam ruang yang suhunya
lebih rendah dari udara luar adalah melalui jendela kaca.Sebuah
ruang dengan pendingin AC memiliki kaca jendela yang luasnya
2,0 m x 1,5 m dan tebal 3,2mm.Jika suhu permukaan dalam kaca
25oC dan suhu pada permukaan luar 30oC, laju konduksi kalor
yang masuk adalah sebesar....watt (k = 0,8 W/m K)
A. 3750
B. 5370
C. 5730
D. 7350
E. 7530
PILIH SOAL :

16. A = 2,0 m x 1,5 m = 3,0 m2.
d = 3,2 mm = 3,2 x 10-3 m.
k = 0,8 W/m K.
∆T = T2-T1 = 30oC-25oC
= 5oC = 5K
Diketahui
Ditanyakan Q/t = ?

17. Jawab
d
TkA
t
Q 

)102,3(
)5)(0,3)(/8,0(
3
2
mx
KmmKW
t
Q


= 3750 W

18. 2. Gas dengan koefisien konveksi termal 0,05 kal/s m2 oC
dirambatkan didalam pipa dengan luas penampang 10
cm2. Gas mengalir dari tempat bersuhu 80oC ke tempat
lain yang suhunya 70oC. besar kalor yang dipindahkan
selama satu jam adalah.... Joule
C. 1,8
B. 6,1
A. 8,1 D. 1,4
E. 0,8
PILIH SOAL :

19. h = 0,05 kal/s m2 oC
A = 10 cm2 = 0,001 m2
ΔT = (80-70)oC =10oC
t = 1 jam = 3.600 sekon
Diketahui
Q = ?Ditanyakan

20. Q = H.t = h.A.ΔT.t
Q = 0,05 x 0,001 x 10 x 3.600
Jawab
= 1,8 Kalori

21. PILIH SOAL :
3. Sebuah benda hitam berbentuk bola dengan jari-jari 5 cm dijaga
pada suhu konstan 327oC. Laju kalor yang dipancarkan adalah
sebesar.... Joule/s
E. 203,73B. 373,20
A. 730,23 D. 230,73
C. 337,20

22. e = 1
A = 4r2= 4(4,13)(5x10-2)2
= 3,14 x 10-2 m2
T = 327 + 273 = 600 10-2
 = 5,67 x 10-8 W/m2 K4
Diketahui
H = Q/tDitanyakan

23. H = eAT4
H = (1)(5,67 x 10-8)(3,14 x 10-2)(600) 4
Jawab
= 230,73 J/s