Mengenal Perpindahan Kalor: Konduksi, Konveksi, dan Radiasi Dilengkapi dengan Contohnya
Berikut penjelasan mengenai perpindahan kalor, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi dilengkapi dengan contohnya.
Penulis: Katarina Retri Yudita
Editor: Daryono
TRIBUNNEWS.COM - Berikut penjelasan mengenai perpindahan kalor, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi dilengkapi dengan contohnya.
Kalor berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah.
Kalor berpindah melalui tiga cara, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi.
Lalu, bagaimana penjelasan mengenai konduksi, konveksi, dan radiasi?
Baca juga: Mengenal Kalor dan Perubahan Suhu Benda, Kalor pada Perubahan Wujud Benda, serta Teknologi Pendingin
Berikut penjelasan mengenai perpindahan kalor, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi, dikutip dari dari Buku Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 7 Semester 1:
1. Konduksi
Saat menyetrika, setrika yang panas bersentuhan dengan kain yang disetrika.
Kalor berpindah dari setrika ke kain.
Perpindahan kalor seperti ini disebut konduksi.
Konduksi merupakan perpindahan panas melalui bahan tanpa disertai perpindahan partikel-partikel bahan tersebut.
Benda yang jenisnya berbeda memiliki kemampuan menghantarkan panas secara konduksi (konduktivitas) yang berbeda pula.
Bahan yang mampu menghantarkan panas dengan baik disebut konduktor.
Bahan yang menghantarkan panas dengan buruk disebut isolator.
Logam termasuk konduktor.
Kayu dan plastik termasuk isolator.
Berbagai peralatan rumah tangga yang memanfaatkan sifat konduktivitas bahan, terlihat pada Gambar 4.14.
Pada peralatan memasak, bagian yang bersentuhan dengan api menggunakan konduktor yang baik, sedangkan bagian pegangannya menggunakan isolator yang baik.
Panas kopi dapat bertahan cukup lama di gelas kaca karena gelas kaca merupakan isolator yang baik.
Kemudian, saat udara dingin, seseorang akan berselimut di dalamnya.
Selimut terbuat dari serat wol atau kapas yang bersifat isolator.
2. Konveksi
Air merupakan konduktor yang buruk.
Namun, ketika air bagian bawah dipanaskan, ternyata air bagian atas juga ikut panas.
Berarti, ada cara perpindahan panas yang lain pada air tersebut, yaitu konveksi.
Saat air bagian bawah mendapatkan kalor dari pemanas, partikel air memuai sehingga menjadi lebih ringan dan bergerak naik dan digantikan dengan partikel air dingin dari bagian atas.
Dengan cara ini, panas dari air bagian bawah berpindah bersama aliran air menuju bagian atas.
Proses ini disebut konveksi.
Pola aliran air membentuk arus konveksi.
Konveksi adalah perpindahan kalor dari satu tempat ke tempat lain bersama dengan gerak partikel-partikel bendanya.
Arus konveksi dapat ditemui di pantai, berupa angin laut dan angin darat.
- Siang hari
Daratan lebih cepat panas daripada lautan (kalor jenisnya kecil), udara di atas daratan ikut panas dan bergerak naik, digantikan oleh udara dari lautan.
Dengan demikian, terjadilah angin laut.
- Malam hari
Daratan lebih cepat mendingin daripada lautan, udara di atas lautan lebih hangat dan bergerak naik, digantikan oleh udara dari daratan.
Dengan demikian, terjadilah angin darat.
Konveksi dimanfaatkan pada berbagai peralatan.
Contohnya adalah sebagai berikut.
Elemen pemanas oven, pemanggang roti, magic jar, dan lain-lain biasanya terletak di bagian bawah.
Saat difungsikan, udara bagian bawah akan menjadi lebih panas dan bergerak naik, sedangkan udara bagian atas yang lebih dingin akan bergerak turun.
Pada peralatan tertentu seperti pengering rambut (hair dryer), aliran konveksi dibantu (atau dipaksa) dengan menggunakan kipas.
3. Radiasi
Dalam ruang hampa tidak ada materi yang memindahkan kalor secara konduksi dan konveksi.
Jadi, perpindahan kalor dari matahari sampai ke bumi dengan cara radiasi.
Radiasi adalah perpindahan kalor tanpa memerlukan medium.
Seseorang juga merasakan akibat radiasi kalor saat menghadapkan telapak tangan pada bola lampu yang menyala atau saat duduk di dekat api unggun.
Udara merupakan konduktor buruk dan udara panas api unggun bergerak ke atas.
Namun, seseorang yang berada di samping api unggun dapat merasakan panas.
Setiap benda dapat memancarkan dan menyerap radiasi kalor yang besarnya bergantung pada suhu benda dan warna benda.
Perhatikan benda-benda yang diletakkan di ruangan bersuhu 30 derajat Celcius.
Besar kalor yang dipancarkan atau diserap benda ditunjukkan oleh banyaknya anak panah.
Makin panas benda dibandingkan dengan panas lingkungan sekitar, makin besar pula kalor yang diradiasikan ke lingkungannya.
Berdasarkan Gambar 4.25, dapat disimpulkan sebagai berikut:
Makin luas permukaan benda panas, makin besar pula kalor yang diradiasikan ke lingkungannya.
Jika suhu benda lebih dingin daripada suhu lingkungan, maka benda itu akan menyerap radiasi kalor dari lingkungan.
Perhatikan benda-benda di ruangan yang bersuhu 30 derajat Celcius berikut.
Berdasarkan Gambar 4.26, dapat disimpulkan sebagai berikut:
Makin rendah suhu benda, makin besar pula kalor yang diterima dari lingkungannya.
Makin luas permukaan benda dingin, makin besar pula kalor yang diterima dari lingkungannya.
Kemudian, saat menjemur dua kaos basah yang warnanya berbeda, seseorang akan mendapatkan bahwa kaos yang berwarna lebih gelap ternyata lebih cepat kering.
Amati gambar berikut untuk menyimpulkan pengaruh warna terhadap kalor yang dilepas atau diserap dari lingkungannya.
Berdasarkan Gambar 4.27, dapat disimpulkan sebagai berikut:
Makin gelap benda yang terasa panas, makin besar pula kalor yang diradiasikan ke lingkungannya.
Makin gelap benda yang terasa dingin, makin besar pula kalor yang diterima dari lingkungannya.
Peristiwa radiasi juga dimanfaatkan oleh hewan seperti buaya.
Untuk menghangatkan tubuhnya, hewan berdarah dingin seperti buaya ini memanfaatkan radiasi panas matahari.
Kalor dari matahari diserap oleh buaya (dengan cara membuka mulutnya), sehingga suhu tubuhnya naik dan buaya dapat beraktivitas dengan mudah.
Termos dapat mencegah perpindahan kalor, baik secara konduksi, konveksi, maupun radiasi.
(Tribunnews.com/Katarina Retri)
Artikel lainnya terkait Materi Sekolah