Perpindahan Kalor – Jarak antara bumi ke matahari adalah 149.600.0000 km dan antara bumi dan matahari terdapat ruang hampa udara. Hal hal tersebut tidak memungkinkan terjadinya perpindahan kalor atau panas dengan konveksi atau konduksi.
Akan tetapi tetap pada panas matahari yang jaraknya ratusan kilometer dapat dirasakan dari permukaan bumi. Dalam peristiwa tersebut kalor tidak dapat berpindah secara konduksi. Yang dimana pada proses perpindahan kalor secara konduksi, harus terdapat perantara yang bentuknya zat padat.
Kalor yang dihasilkan oleh matahari tidak dapat berpindah secara konveksi, baik alamiah atau konveksi paksa. Karena harus ada zat cair atau gas dalam mengalirkan panas matahari.
Perpindahan kalor dari matahari ke permukaan bumi dapat terjadi dengan radiasi atau pancaran, yang dimana prosesnya tidak memerlukan medium untuk sampai pada permukaan bumi. Sehingga yang dimaksud rdengan adiasi adalah perpindahan kalor tanpa zat perantara dan juga berbentuk gelombang elektromagnetik.
Alat yang digunakan untuk mengetahui radiasi atau pancaran itu disebut dengan termoskop. Untuk membuat termoskop yang sederhana cukup mudah.
Menggunakan dua buah lampu pijar bekas (lampu A dan lampu B) yang dihilangkan filamen dengan caa melubangi di bagian bawahnya. Bola lampu B di hitamkan, sedangkan bola lampu A tetap. Kemudian kedua buah lampu tersebut disambungkan dengan satu buah pipa U yang berisi alkohol yang diberikan warna.
Jika pancaran kalor jatuh pada permukaan pada bola B, maka tekanan gas di dalam bola B akan bertambah besar dan pjuga ermukaan alkohol di bawah bola A akan naik. Jika A dan B bersamaan diberi pancaran kalor, permukaan alkohol di bawah B tetap turun dan permukaan alkohol di bawah A akan naik.
Peristiwa tersebut menggambarkan bahwa bola hitam dapat menyerap kalor yang lebih banyak jika dibandingkan dengan bola lampu yang tidak dihitamkan. Kesimpulannya suatu benda yang permukaannya hitam kusam akan memancarkan atau menyerap kalor yang lebih baik apabila dibanding benda yang permukaannya berwarna putih.
Rumus Perpindahan Kalor
Laju perpindahan kalor termal yang dipancarkan dengan cara radiasi oleh suatu benda secara empiris ditemukan oleh Josef Stefan pada tahun 1879. Stefan mengemukakan bahwa laju perpindahan kalor termal yang dipancarkan secara radiasi oleh suatu benda sebanding dengan luas permukaan pada benda dan juga pangkat empat suhu absolutnya. Hasil empiris diturunkan dengan teoritis oleh Ludwig Boltzmann pada tahun 1884 yang dikenal dengan hukum Stefan-Boltzmann yang dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut:
P = eσAT44
Keterangan :
P = Daya yang diradiasikan (watt)
e = Emisivitas suatu benda
σ = Konstanta Stefan (5,6703 x 10-8 W/m2K4).
A =Luas suatu benda yang memancarkan radiasi (m2)
T = Suhu mutlak (K)
Nilai emisivitas e sebuah benda bergantung dengan warna permukaan dari suatu benda tersebut. Permukaan sebuah benda yang berwarna hitam sempurna nilai e = 1, sedangkan untuk suatu benda yang warnanya putih sempurna nilai e = 0. Jadi nilai emisivitas e secara umum adalah 0 < e < 1.
Demikianlah pembahasan pada artikel kali mengenai Perpindahan Kalor semoga informasi yang diberikan dapat bermanfaat dan juga dapat berguna dalam menambah wawasan pengetahuan anda semua. Sekian artikel kali ini terimakasih banyak untuk kunjungannya dan jangan lupa simak juga artikel yang lainnya ya, terimakasih.