Friday, 2 October 2009

Thermal Physics II

Jika sebuah benda dipanaskan, yang terjadi adalah :
1. Benda akan mengembang
2. Benda akan bertambah panas (suhunya bertambah)
3. Benda akan berubah bentuknya (es mencair, air mendidih, dan lainnya)

Kalor jenis adalah ukuran banyaknya panas (kalor) yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu sebuah benda, secara matematis dapat ditulis
Kalor jenis = kalor yang dibutuhkan / beda suhu yang terjadi
Untuk memanaskan 1 kg benda akan lebih kecil dibandingkan 5 kg benda, untuk itu dibutuhkan terminologi kalor jenis apesifik yang merupakan banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu untuk sebuh massa benda, secara matematis
Kalor jenis spesifik = kalor / (beda suhu x massa benda)

Kalor laten adalah ukuran banyaknya panas yang dibutuhkan sebuah benda untuk berubah bentuk. Macamnya kalor laten adalah kalor lebur dan kalor didih. Secara matematis dapat ditulis
Kalor laten = kalor yang dibutuhkan / massa benda

Untuk menggambarkan kebutuhan kalor, ada baiknya digambar terlebih dahulu grafik suhu terhadap waktu seperti berikut :



Dari gambar terlihat bahwa pada bagian kuning, benda berbentuk padat, sehingga yang terjadi adalah perubahan suhu (kalor jenis yang berperan dalam kebutuhan panas), begitu juga untuk yang berbentuk cair (hijau telur asin) dan gas (abu-abu).
Pada bagian mencair maupun mendidih, tidak ada perubahan suhu hanya perubahan bentuk. Saat ini yang berperan adalah kalor laten. (hijau untuk bagian mencair dan biru untuk bagian mendidih).

Jika ada 2 benda, 1 lebih panas dari lainnya, maka yang lebih panas akan memberikan kalornya kepada yang lebih dingin sehingga suhu air akan sama atau dengan kata lain
Kalor yang dilepaskan = kalor yang diterima
Contoh air panas 70C jika dicampur dengan es, es akan mencair dan suhu akhir air dan es tersebit antara 0C dan 70C

Kalor tidak dapat diciptakan ataupun dihilangkan, hanya dapat berpindah, prinsip berpindahnya kalor dibedakan menjadi;
1. Konduksi yaitu perpindahan kalor antara partikel satu dan lainnya dalam sebuh benda contohnya panci yang dipanaskan akan menjadi tinggi suhunya. Contoh konduktor adalah logam.
2. Konveksi yaitu perpindahan kalor karena adanya aliran kalor contohnya air yang dipanaskan, air yang panas akan naik ke atas, lalu yang dingin akan turun ke bawah (sehingga akan terkena kalor juga.
3. Radiasi yaitu perpindahan kalor yang dapat terjadi meskipun tidak ada mediumnya (hampa udara) contohnya panas matahari dapat berpindah ke bumi meskipun melalui ruang hampa udara di luar angkasa. Radiasi dapat ditolak dengan menggunakan benda berkilau.

No comments: