PERTEMUAN - 3 KALOR

Rangkuman – 3 Kalor

 

C. Perpindahan Kalor

    Perpindahan kalor pada zat padat, cair, dan gas

(1) Konduksi = perpindahan kalor pada zat Padat

 

Rumus :

(2) Konveksi = perpindahan kalor pada zat aliran (fluida)

 

 Rumus :

(3) Radiasi = perpindahan kalor yang tidak memerlukan

medium penghantar

Rumus :

Catatan :

Pada perpindahan kalor secara Radiasi, tidak memerlukan medium dalam menghantarkan kalor. Sebab kalor dipancarkan berupa gelombang elektromagnet.

 

CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN :

 

Soal : 01

Dua logam A dan B memiliki luas penampang yang sama, tetapi panjang logam A dua kali panjang logam B. Ujung kiri A bersuhu 100⁰C dan ujung kanan B bersuhu 0⁰C. Apabila konduktivitas thermal A tiga kali konduktivitas thermal B, maka suhu pada sambungan (T_K) antara A dan B adalah …

A.   30⁰C

B.   40⁰C

C.   50⁰C

D.   60⁰C

E.    70⁰C

 

Pembahasan :

Kunci : D

 

Soal : 02

Dalam sebuah batang aluminium ( k = 210 W/K.m ) ternyata terjadi arus kalor sebesar 8 kalori setiap sekon setiap cm² luas penampangnya. Gradien suhu dalam batang tersebut sekitar adalah … ⁰C/cm

A.   20

B.   19

C.   18

D.   17

E.    16

 

Pembahasan :

 

Kunci : E

 

Soal : 03

Pada malam hari suhu di dalam rumah sebesar 26 ⁰C dan di luar rumah 25 ⁰C. Bila jendela rumah yang luasnya 1 m² dibuka, maka akan terjadi aliran kalor. Jika koefisien konveksi udara 5 W/m² K, hitunglah laju aliran kalornya … watt.

A.   1,0

B.   2,0

C.   3,0

D.   4,0

E.    5,0

Pembahasan :

Kunci : E

 

Soal : 04

Sebuah benda berbentuk bola dengan diameter 2 cm bersuhu tetap 600 ⁰C. Kalau benda dianggap hitam, berapa energi yang dipancarkan oleh benda tiap detik ?

A.   31,4 watt

B.   41,4 watt

C.   51,4 watt

D.   61,4 watt

E.    71,4 watt

 

Pembahasan :

 

Luas permukaan bola, A :

 

Laju kalor per waktu, P :

Kunci : B

 

 

Soal : 05

Seorang tanpa busana dengan luas permukaan badan 1,40 m² dan emisitivitas 0,85 memiliki suhu tubuh 37 ⁰C berdiri dalam ruangan yang bersuhu 20 ⁰C. Banyak panas yang diradiasikan orang tersebut per menit adalah sekitar …

A.   6,55 kJ

B.   7,55 kJ

C.   8,55 kJ

D.   9,55 kJ

E.    10,55 kJ

 

Pembahasan :

 

Catatan : W = Q

 

Kunci : B