A.
Pengertian Kalor
Kalor adalah energy panas yang
berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke suatu benda yang bersuhu rendah. Karena
termasuk bentuk energy, satuan kalor adalah Joule (J). Satuan kalor yang lain
adalah kalori dan kilokalori. Satu kalori adalah jumlah energy panas yang
dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram air hingga naik sebesar 1 oC.
 |
| Kalor dan Perpindahannya |
1. Kalor
pada Perubahan Suhu Benda
Jika benda itu mendapatkan
kalor maka suhu benda itu akan naik. Sebaliknya jika kalor dilepaskan dari
benda itu, maka suhu benda itu akan turun. Besarnya kalor yang diperlukan untuk
menaikkan suhu bergantung pada jenis benda itu, kenaikkan suhu dan massa benda,
sehingga dapat dirumuskan sebagai berikut.
Q = m x c x AT
dengan,
Q = banyaknya kalor yang
diperlukan
m = massa benda (kg)
AT = perubahan suhu (K atau oC)
2. Kalor
pada Perubahan Wujud Benda
Pada saat perubahan wujud tidak terjadi perubahan suhu.
Kalor untuk mengubah wujud zat disebut kalor laten.
Q = m x U atau Q = m x L
Q = kalor yang
dibutuhkan/dilepaskan untuk berubah wujud (J)
m = massa benda (kg)
L = kalor lebur atau kalor
beku (J/kg)
U = kalor uap atau kalor
pengembunan (J/kg).
Berikut adalah perubahan wujud yang terjadi pada zat, antara lain :
1) Mencair
Adalah perubahan wujud zat padat menjadi cair. Pada waktu zat mencair
membutuhkan energi kalor. Sebagai contoh adalah peristiwa mencair, antara lain:
es dipanaskan, lilin dipanaskan dan lain-lain.
2) Membeku
Adalah perubahan wujud zat cair menjadi padat. Pada waktu zat membeku, maka
zat akan melepaskan energi
kalornya. Contoh dari peristiwa membeku antara lain: air yang didinginkan di
bawah 00C, lilin cair yang didinginkan, dan
lain-lain.
3) Menguap
Adalah perubahan wujud zat cair menjadi gas. Pada waktu tersebut, zat akan membutuhkan energi kalor. Contohnya : minyak wangi, air dipanaskan sampai mendidih, dan lain-lain.
4) Mengembun
Adalah perubahan wujud zat gas menjadi cair. Pada saat terjadi pengembunan zat akan melepaskan energi kalor. Contoh : gelas yang berisi es bagian luarnya basah, titik air di pagi hari pada tumbuhan hijau, dan lain-lain.
5) Menyublim
Adalah perubahan wujud zat padat menjadi gas. Ketika terjadi proses penyubliman maka zat akan membutuhkan energi kalor. Contohnya: kapur barus (kamper), obat hisap , dan lain-lain.
6) Mengkristal atau menghablur
Adalah perubahan wujud zat gas menjadi padat. Pada waktu pengkristalan zat
akan melepaskan energi kalor. Contohnya : salju, gas yang didinginkan, dan lain-lain.
B. Perpindahan Kalor
Kalor
dapat berpindah dengan 3 (tiga) macam cara, antara lain: 1).
konduksi atau hantaran, 2).konveksi atau aliran, dan 3). radiasi atau
pancaran.
a. Konduksi atau hantaran
Konduksi merupakan perpindahan kalor melalui
suatu zat, tetapi tanpa disertai
oleh perpindahan partikel-partikel zat tersebut.
Berdasarkan daya hantar kalor, benda dalam
kehidupan sehari-hari dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:
1) Konduktor
Konduktor merupakan zat yang mempunyai daya
hantar kalor dengan baik. Sebagai contoh adalah besi, baja, tembaga, aluminium,
dan lain-lain.
2) Isolator
Isolator merupakan zat yang mempunyai daya hantar kalor
kurang baik. Sebagai contoh adalah: kayu, plastik, kertas, kaca, air, dsb. Kita
dapat memperhatikan peralatan rumah tangga yang memanfaatkan konsep konduksi
misalnya setrika listrik, solder. Sedangkan untuk yang bersifat isolator
contohnya adalah pegangan pada setrika, dsb. (teman-teman mencari contoh
sendiri)
b. Konveksi atau aliran
Konveksi merupakan perpindahan kalor pada suatu zat dengan disertai juga dengan perpindahan partikel - partikel zat tersebut. Konveksi terjadi oleh sebab perbedaan massa jenis zat. Teman-teman bisa memahami peristiwa konveksi, antara lain:
1) Pada zat cair oleh sebab adanya perbedaan
massa jenis zat, misal sistem pemanasan air, sistem aliran air panas.
2) Pada zat gas oleh sebab perbedaan tekanan
udara, contohnya adalah terjadinya angin darat dan angin laut, sistem pada
ventilasi udara, untuk mendapatkan udara yang lebih dingin di dalam ruangan
dipasang AC/ kipas angin dari pada suhu yang berada di luar ruangan, dan
cerobong asap pabrik.
c. Radiasi atau pancaran
Radiasi merupakan perpindahan kalor tanpa melalui zat
perantara. Pada saat pramuka, teman-teman akan membuat api
unggun, dan teman-teman akan merasa hangatnya api tersebut. Bagai mana
hangatnya api unggun tersebut sampai ke badan teman-teman? Kalor yang
teman-teman terima dari nyala api unggun adalah dikarenakan oleh energi
pancaran. Termoskop adalah alat yang dipakai
untuk mengetahui adanya radiasi kalor atau energi pancaran kalor.
Manfaat Kalor dalam Kehidupan Sehari-hari
Berikut
contoh penerapan perpindahan kalor secara radiasi yang ada di dalam kehidupan
sehari-hari.
a. Pada saat siang hari yang suhunya panas,
orang akan lebih suka untuk memakai baju yang warnnya cerah daripada memakai
baju yang warnanya gelap. Tujuannya adalah supaya mengurangi penyerapan kalor.
b. Cat mobil/ motor dibuat dengan cat yang
mengkilap supaya mengurangi penyerapan kalor.
c. Memakai jaket yang tebal atau memakai selimut
yang tebal pada waktu suhu udara dingin, maka badanmu akan lebih terasa nyaman.
Udara adala termasuk isolator yang baik.
d. Termos
Dinding termos dilapisi perak. Tujuan dilapisi perak adalah untuk mencegah terhadap hilangnya
kalor secara radiasi. Pada dinding kaca termos terdapat ruang hampa memiliki tujuan
untuk mencegah perpindahan kalor secara konveksi.
Share this
EmoticonEmoticon