PRESENTASI FISIKA KELOMPOK 2

1. Leny A. Henukh

3. Marlyvan Otepah

5. Mona Seubelan6. Petrus Adu7. Ursula Peni Purekklolon

2. Marayen N. Lauoe

Nama Kelompok:

4. Mery Pong

FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT 2013

Materi Pembahasan:

1. Suhu dan kalor2. Suhu dan termometer3. Kalor dan perpindahan kalor4. Termodinamika5. Mekanisme kerja kulkas dan AC6. Gejala demam pada manusia, penyebab

dan cara mengatasinya dalam kosep fisika.

Pemuaian pada benda

1. SUHU DAN KALOR

Defenisi Suhu

Suhu merupakan ukuran relative panas dinginnya suatu benda atau sistem

Defenisi Kalorkalor merupakan salah satu bentuk perpindahan energi dari benda

bersuhu tinggi ke benda bersuhu lebih rendah.

Satuan kalor adalah Joule. 1 Joule = 0,24 kalori

HUBUNGAN KALOR DAN KENAIKAN SUHU

Semakin besar massa (m) benda semakin banyak kalor (Q) yang dibutuhkan untuk menaikkan suhunya

Q ~ m

m1m2

minyak air

Jumlah kalor (Q) yang diperlukan untuk menaikan suhu berbeda untuk setiap jenis zat.

Q ~ c

Semakin besar kenaikkan suhunya semakin besar jumlah kalor yang diperlukan

Q ~ ΔT

ΔT = 800CΔT = 400C

Maka secara matematis ditulis

Dengan :Q = jumlah kalor (J atau kal)m = massa benda (kg)c = kalor jenis zat (J/kg oC)∆T = kenaikan suhu (oC atau K)

= suhu akhir – suhu awal ( T-To)

TmcQ ..Q:

c x m x ΔT

Pemuaian

Benda Padat

Benda Cair

Benda gas

Pemuaian volume

Pemuaian luas

Pemuaian panjang

Pemuaian volume

Pemuaian volume

Pemuaian Panjang

Terjadi pada benda padat satu dimensi (hanya memiliki panjang)

l0

Sebelum dipanaskan, suhu T0Sesudah dipanaskan, suhu T

l

l0 = panjang awal benda (m)

l = panjang akhir benda (m)

Δl

Δl = pertambahan panjang (m)

T0 = suhu awal benda (0C atau K)

T = suhu akhir benda (0C atau K)

Δl = l – l0

ΔT = kenaikan suhu (0C atau K)

ΔT = T – T0

Pemuaian Panjang

Tll 0

Δl = pertambahan panjang (m) = l – l0

α = koefisien muai panjang ( /0C )

l0 = panjang awal benda (m)

ΔT = kenaikan suhu (0C atau K)

= T – T0

Koefisien muai panjang (α )berbagai zat pada suhu kamar

Zat α (0C) -1

Kaca 9 x 10-6

Baja 11 x 10-6

Tembaga 17 x 10-6

alumunium 24 x 10-6

Timah hitam 29 x 10-6

invar 0,9 x 10-6

1 m kaca bila dipanaskan 10C akan bertambah panjang 9 x 10-6 m1 cm kaca bila dipanaskan 10C akan bertambah panjang 9 x 10-6 cm

1 m baja bila dipanaskan 10C akan bertambah panjang 11 x 10-6 m

Pemuaian LuasTerjadi pada benda padat dua dimensi (memiliki panjang dan lebar)

A0 = luas awal benda (m2)

A = luas akhir benda (m2)ΔA = pertambahan luas (m2)

T0 = suhu awal benda (0C atau K)

T = suhu akhir benda (0C atau K)

ΔA = A – A0

ΔT = kenaikan suhu (0C atau K)

ΔT= T – T0

TAA 0

PEMUAIAN ZAT CAIR

• Formula:Vt = VO ( 1 + Δ t )

Keterangan: = koef. Muai volume zat cair (diket. Dari data muai volume zat cair)

Penyelesaian:

Diket: Ditanya: Vt?

VO = 2 liter

Δt = 50OC-20OC= 30OC

= 210. 10-6/OC

Jawab: Vt = VO ( 1 + Δ t )

= 2 ( 1 + 210.10-6.30 )

= 2 (1,0063)

= 2,0126 liter

Contoh:Air sebanyak 2 liter bersuhu 20OC dipanaskan dalam panci hingga suhunya 50OC. Berapa volume air setelah dipanaskan?(γ=210.10-6/OC)

PEMUAIAN GAS

• Formula:Vt = VO ( 1 + Δ t )

Keterangan: = koef. Muai volume gas

= 1/273T = suhu harus dlm Kelvin Maka formula dapat dalambentuk:

Contoh:

Gas sebanyak 2 liter bersuhu 27OC. Berapa volume gas setelah dipanaskan hingga suhunya 77OC?

Penyelesaian:

Diket: Ditanya: V2?

V1 = 2 liter T1= 27 +273 = 300 K

T2= 77+273= 350 K

Jawab:

2

2

1

1

T

V

T

V

literV

V

T

V

T

V

33,2350300

2

2

2

2

2

1

1

Kalor Jenis Zat (c) Sifat khas suatu zat

Jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 10C

Zat c (J/kg0C)

air 4200alumunium 900

raksa 140

tembaga 390

besi atau baja 450

alkohol 2400

Hukum Kekekalan Energi untuk Kalor

• Hukum kekekalan energi untuk kalor memenuhi asas yang diajukan oleh joseph black.

Hukum kekekalan energi ini sering dinamakan dengan asas Black.

“Pada pencampuran dua zat, banyaknya kalor yang dilepas oleh zat yang suhunya lebih tinggi sama dengan banyaknya kalor yang diserap oleh zat yang suhunya lebih rendah”.

TA > TB

Benda A melepskan kalor &Benda B menyerap kalor

Qlepas = Qterima

Suhu akhir (T) kedua benda sama

Diketahui

T1 = 280C

m1 = 200 g

Dua ratus gram air bersuhu 280C dicampur dengan 20 gr air bersuhu 720C. Maka suhu air campuran yang terjadi adalah…0C (kalor jenis air 4200 J/kg0C)

T2 = 720C

m2 = 200 g

cair = 4200 J/kg0CQ (J)

T (0C)

28

72

TC

Q terima

QlepasΔT1

ΔT2

CONTOH SOAL

Penyelesaian

DiketahuiT1 = 280Cm1 = 200 g

T2 = 720Cm2 = 20 gcair = 4200 J/kg0C

22 TcmQ airlepas

11 TcmQ airterima 1122 TcmTcm airair

1122 TmTm

282007220 CC TT: 20

281072 CC TT

281072 CC TT

2801072 CC TT

CC TT 171028072

CT11352

CTC032

11

352

Suhu akhir campuran adalah 320C

Pengaruh Kalor terhadap Suhu Zat

• Jika suatu zat menyerap kalor, maka suhu akan naik danJika suatu zat melepas kalor, maka suhu akan turun

Air panas Es batu Air hangat

men

yubl

im

Gas

Padat CairMencair / melebur

Membeku

men

gkris

tal M

engembun

Menguap

Pengaruh Kalor terhadap Perubahan Wujud Zat

• Perubahan wujud zat yang melepaskan kalor adalah

• Perubahan wujud zat yang melepaskan kalor adalah

membeku

mengembun mengkristal

• Perubahan wujud zat yang memerlukan kalor adalah

Mencair / melebur menguap

menyublim

• Kalor latenadalah kalor yang dilepas atau diserap

pada saat perubahan wujud zat.Satuannya J/kg.

• Kalor laten terdiri dari 2, yaitu :a. Kalor lebur (L) = Kalor beku

atau

.

m

QL

LmQ .

Q:

m x L

• Kalor lebur adalah kalor yang diperlukan oleh satu satuan

massa zat padat untuk mencair (melebur) pada titik leburnya

• Titik lebur adalah suhu zat ketika melebur.

• Kalor beku adalah kalor yang diperlukan oleh satu satuan

massa zat cair untuk membeku pada titik bekunya.

• Titik beku adalah suhu zat ketika membeku

Gambar : Grafik Perubahan wujud air

Keterangan :A – B : wujud esB – C : wujud es dan air (proses melebur)Titik lebur es = titik beku air = 0oC

b. Kalor Uap (U) = Kalor Embun

Kalor uap adalah kalor yang diperlukan oleh satu satuan massa zat cair untuk menguap pada titik didihnyaTitik didih adalah suhu zat ketika mendidih.Kalor embun adalah kalor yang diperlukan oleh satu satuan massa gas untuk mengembun pada titik embunnya.Titik embun adalah suhu zat ketika mengembun

m

QU UmQ . Q

:m x U

atau

Grafik Perubahan wujud air

Keterangan :C – D : wujud airD – E : wujud air dan uap (menguap)Titik uap air = titik embun uap = 100oC

54321 QQQQQQtotal Gambar 1.4 Grafik Perubahan wujud air

• Penguapan dapat dipercepat dengan cara:a. Pemanasan (menaikkan suhu)

Contoh : menjemurpakaian dibawah sinar matahari

b. Memperluas permukaan zat cairContoh :(a) Kopi panas dituangkan di atas cawan agar cepat dingin(b) pakaian basah dijemur dengan cara

direntangkan (diperluas permukaannya)

c. Mengalirkan udara di atas permukaan zat cair atau mengurangi tekanan udara pada permukaan zat cairContoh :Meniup minuman kopi panas

2. SUHU DAN TERMOMETER

Alat yang tepat untuk mengukur suhu benda adalah termometer.

Titik tetap atas1000CSuhu air mendidih

Termometer zat cair

Titik tetap bawah

00C Suhu es melebur

K

00

1000

273

373

320

2120

00

800

C F R

100

100

180

80

RKFC :::

4:5:9:5

RCFCKCC 000

5

432

5

9273

80:100:180:100

A. Berdasarnya zat termometriknya,

1) Termometer zat padat.Termometer zat padat menggunakan prinsip perubahan hambatan logam konduktor terhadapap suhu sehingga sering juga disebut sebagai termometer hambatan . Contoh: termometer platina

MACAM –MACAM TERMOMETER

2) Termometer zat cair.Termometer zat cair dibuat berdasarkan perubahan volume. Zat cair yang digunakan biasanya raksa atau alkohol. Contoh termometer Fahrenheit, Celcius, Reamur.

3) Termometer gasTermomter gas menggunakan prinsip pengaruh suhu terhadap tekanan. Bagan alat ini sama seperti nanometer

B. Berdasarkan pembuatnya, antara lain:

1) termometer Celcius2)termometer Fahrenheit3) termometer Reamur4)termometer Kelvin

C. Berdasarkan penggunaanya, antara lain:1) Termometer LaboratoriumTermometer yang biasanya digunakan untuk eksperimen di lab.

2) Termometer suhu badan / klinisTermometer khusus untuk mengukur suhu badan manusia. Termometer ini biasanya digunakan dalam bidang medis dan mempunyai batas skala 34-42 0C.

Perpindahan Kalor

PERPINDAHAN KALOR - KONDUKSI

AT1T2

Kalor dapat berpindah dengan berbagai cara, yaitu dengan melalui :A. KONDUKSI (hantaran) Adalah perpindahan kalor melalui zat

perantara tanpa disertai perpindahan partikel-partikel zat. Umumnya melalui zat padat.

Berdasarkan daya hantar kalornya, zat dapat dibedakan sebagai: Konduktor : zat yang mudah

menghantarkan kalorContoh : logam

Isolator : zat yang sukar menghantarkan kalorContoh : kayu, karet, air, udara

k (konstansa konduksi)

ΔT =T2-T1

PERPINDAHAN KALOR - KONDUKSIFaktor-faktor yang mempengaruhi laju konduksi kalor :1. Beda suhu antara kedua permukaan

(∆T) makin besar beda suhu, makin cepat perpindahan kalor.

2. Jarak antara kedua permukaan /tebal

/panjang (l), makin tebal, makin lambat perpindahan kalor.

3. Luas permukaan (A), makin luas permukaan makin cepat perpindahan kalor.

4. Konduktivitas termal zat (k), merupakan ukuran kemampuan zat menghantarkan kalor; makin besar nilai k, makin cepat perpindahan kalor.

Laju konduksi kalor :

PERPINDAHAN KALOR – KONVEKSI

B. KONVEKSI (aliran)adalah perpindahan kalor melalui zat perantara, diikuti perpindahan partikel-partikel zat. Umumnya melalui fluida, misal : udara, air

Macam konveksi : 1. konveksi alami contoh : angin darat, angin laut, aliran

udara melalui ventilasi / cerobong asap.

2. konveksi paksa contoh : konveksi udara pada hair dryer, sistem pendingin mesin mobil lemari es, AC.

• Contoh :1. Terjadinya angin laut

Angin laut terjadi pada siang hari

Terjadinya angin darat

Angin darat terjadi pada malam hari

Manfaat konveksi kalor

Proses pemanasan air dalam suatu panci. Partikel air pada dasar panci menerima kalor dan menjadi panas.

Pertikel yang telah panas bergerak ke atas karena berat jenisnya mengecil, Sedangkan air dingin turun menempati tempat yang ditinggalkan air panas yang naik.Demikian ini terjadi selama air dipanaskan, sehingga air masak secara merata

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju konveksi kalor :

Luas permukaan benda (A), semakin luas

permukaan benda yang bersentuhan dengan fluida, semakin cepat kalor dipindahkan.

Perbedaan suhu (∆T), semakin besar beda suhu benda dengan permukaan fluida, semakin cepat

kalor dipindahkan Koefisien konveksi (h), bergantung

pada bentuk, kedudukan permukaan dan diperoleh dengan percobaan. Misal h tubuh manusia adalah

7,1 Js-1m-2K-1

Laju konveksi kalor :

PERPINDAHAN KALOR – RADIASIC. RADIASI (PANCARAN)

adalah perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara.(pancaran energi dari permukaan sebuah benda dalam

bentuk gelombang elektromagnetik)

Misal, panas matahari sampai ke bumi melalui ruang hampa udara.

Catatan : 1. Permukaan hitam sempurna sebagai pemancar dan

penyerap kalor yang baik (e=1) 2. Pemukaan putih mengkilap sebagai pemancar dan

penyerap kalor radiasi yang buruk (0<e<1).

Pemanfaatan radiasi : Pendiangan rumah, efek rumah kaca, panel surya.

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju kalor radiasi :

(dinyatakan dalam hukum Stefan-Boltzman)

“Energi yang dipancarkan oleh suatu permukaan hitam dalam bentuk radiasi kalor tiap satuan waktu (Q/t) sebanding dengan luas permukaan (A) dan sebanding dengan pangkat empat suhu mutlak permukaan (T4)”

Dapat ditulis dengan persamaan :

Tidak semua benda dianggap hitam sempurna, sehingga rumus dapat ditulis :

Dimana : σ = 5,67 x 10-8 Wm-2K-4

4.. TAt

Q

Q t T4σ. A .

1. Sumber utama masuknya kalor

kedalam ruang yang suhunya lebih

rendah dari udara luar adalah melalui

jendela kaca.Sebuah ruang dengan

pendingin AC memiliki kaca jendela

yang luasnya 2,0 m x 1,5 m dan tebal

3,2mm.Jika suhu permukaan dalam

kaca 25oC dan suhu pada permukaan

luar 30oC, laju konduksi kalor yang

masuk adalah sebesar....watt (k = 0,8

W/m K)

CONTOH SOAL

DIKETAHUI :

DITANYA:

A = 2,0 m x 1,5 m = 3,0 m2.d = 3,2 mm = 3,2 x 10-3 m.k = 0,8 W/m K.

∆T = T2-T1 = 30oC-25oC = 5oC = 5K

: Q/t = ?

d

TkA

t

Q

)102,3(

)5)(0,3)(/8,0(3

2

mx

KmmKW

t

Q = 3750 W

PEMBAHASAN

2. Sebuah benda sumber panas mempunyai luas permukaan 10 cm2 dan emisivitasnya 0,4 bersuhu 727OC. Hitung kalor yang dipancarkan benda selama 1 menit.

Penyelesaian:A=10 cm2=0,001 m2

ε= 0,4T=727+273=1000Kσ= 5,67.10-8 W/m2.K4

t=60 sekonQ?

Q= ε.σ.A.T4.t = 0,4. 5,67.10-8. 0,001. (1000)4.60 = 136,08 j

TERMODINAMIKA

USAHA YANG DILAKUKAN GAS PADA PROSES ISOBARIK

USAHA YANG DILAKUKAN GAS PADA PROSES ISOBARIK

Grafik proses isobarik

W = P.ΔVBesaran ini tidak lain adalah luasan kurva pada grafik P-V

P

P

0V

ΔV

W W

USAHA YANG DILAKUKAN GAS PADA PROSES ISOTERMIS

USAHA YANG DILAKUKAN GAS PADA PROSES ISOTERMIS

W = n R T ln (V2/V1)

atau

W = - n R T ln (P2/P1)

P

P1

P2

V1 V2 V

USAHA YANG DILAKUKAN GAS PADA PROSES ISOKHORIK

• Grafik proses isokhorik • Pada proses isokhorik tidak terjadi perubahan volume (ΔV = 0), sehingga besarnya usaha luar yang dilakukan oleh gas adalah

W = 0V0

P

USAHA YANG DILAKUKAN GAS PADA PROSES ADIABATIK

• Grafik proses Adiabatik • Pada proses ini tidak ada kalor yang diserap atau dilepas, sehingga usaha luar yang dilakukan oleh gas berasal dari perubahan energi dalam gas

ΔU = -WVV2V1

0

P

P1

P2

CONTOH SOAL 1. Suatu gas ideal dalam suatu silinder dalam suatu piston volume mula-mula 1,5 liter mengalami perubahan secara isobarik pada tekanan 105 Nm-2 Sehingga volumenya menjadi 2 liter. Berapakah besarnya usaha yang dilakukan gas tersebut ?

Diketahui :

V1 : 1,5 liter = 1,5.10-3 m3

V2 : 2,0 liter = 2,0.10-3 m3

P : 1,5 N/m2

Ditanyakan : W =…….

Jawab : W = P.ΔV

= 1,5.105. 0.5

= 7,5.104 joule

JAWAB

HUKUM I TERMODINAMIKA

• “ Panas netto yang ditambahkan pada suatu sistem sama dengan perubahan energi internal sistem ditambah usaha yang dilakukan sistem”

Q=ΔU + W

QΔU

sistem

W

HUKUM II TERMODINAMIKA

Rumusan Kelvin - Plank

“Tidak mungkin membuat mesin yang

bekerja dalam suatu siklus,menerima kalor

dari suatu sumber kalor dan mengubah kalor itu

seluruhnya menjadi usaha”

• Diagram teori Kelvin-Planck

Tandon panas

sistem

Tandon panas

Tandon dingin

sistem

Mesin sempurna

hal yang tidak mungkin

Mesin sesungguhnya

Q

Q1

Q2

WW

• Diagram teori Clausius

sistem

Tandon panas

Tandon dingin

Tandon panas

Tandon dingin

sistem

Rumusan Clausius

“Tidak mungkin membuat mesin yang

bekerja dalam suatu siklus,menerima kalor

dari suatu sumber kalor dan mengubah kalor itu seluruhnya

menjadi usaha”

Refrigator Sempurna

hal yang tidak mungkin

Refrigator

sesungguhnya

Q2

Q1

Q2

WQ1

CONTOH SOAL 1. Sebuah lemari pendingin memerlukan usaha 150 joule untuk memindahkan

kalor sebesar 100 joule dari tandon bersuhu rendah ke tandon bersuhu tinggi. Tentukan koefisien kerja lemari pendingin tersebut !

JAWAB

W = 150 joule

Q2= 100 joule

COP = Q2/W

= 100/150

= 0,67

5. MEKANISME KERJA KULKAS DAN AC

Sistem kerja lemari es dimulai dari bagian kompresor sebagai jantung kulkas yang berfungsi sebagai tenaga penggerak. Pada saat dialiri listrik, motor kompresor akan berputar dan memberikan tekanan pada bahan pendingin. Bahan pendingin yang berwujud gas apabila diberi tekanan akan menjadi gas yang bertekanan dan bersuhu tinggi. Dengan wujud seperti itu, memungkinkan refrigerant mengalir menuju kondensor. Pada titik kondensasi, gas tersebut akan mengembun dan kembali menjadi wujud cair, Refrigerant cair bertekanan tinggi akan terdorong menuju pipa kapiler.

Dengan begitu refrigerant akan naik ke evaporator akibat tekanan kapilaritas yang dimiliki oleh pipa kapiler. Saat berada di dalam evaporator, refrigerant cair akan menguap dan wujudnya kembali menjadi gas yang memiliki tekanan dan suhu yang sangat rendah.

Akibatnya, udara yang terjebak di antara evaporator menjadi bersuhu rendah dan akhirnya terkondensasi menjadi wujud cair. Pada kondisi yang berulang memungkinkan udara tersebut membeku menjadi butiran-butiran es. Hal tersebut terjadi pada benda atau air yang sengaja diletakkan di dalam evaporator.

Sebenarnya, AC maupun kulkas menggunakan prinsip yang sama yaitu saat cairan menguap diperlukan adanya kalor. Dalam proses menghilangkan “panas” sistem AC juga menghilangkan uap air.

Kunci utama dari AC adalah refrigerant, yang umumnya adalah fluorocarbon, yang mengalir dalam sistem, menjadi cairan dan melepaskan panas saat dipompa (diberi tekanan), dan menjadi gas dan menyerap panas ketika tekanan dikurangi.

Secara garis besar prinsip kerja air conditioner adalah sebagai berikut:1. Udara di dalam ruangan dihisap oleh kipas sentrifugal yang ada dalam evaporator dan udara bersentuhan dengan pipa coil yang berisi cairan refrigerant. Dalam hal ini refrigerant akan menyerap panas udara sehingga udara menjadi dingin dan refrigerant akan menguap dan dikumpulkan dalam penampung uap.2. Tekanan uap yang berasal dari evaporator disirkulasikan menuju kondensor, selama proses kompresi berlangsung, temperatur dan tekanan uap refrigerant menjadi naik dan ditekan masuk ke dalam kondensor.3. Untuk menurunkan tekanan cairan refrigerant yang bertekanan tinggi digunakan katup ekspansi untuk mengatur laju aliran refrigerant yang masuk dalam evaporator.4. Pada saat udara keluar dari condensor udara menjadi panas. Uap refrigerant memberikan panas kepada udara pendingin dalam condensor menjadi embun pada pipa kapiler. Dalam mengeluarkan panas pada condensor, dibantu oleh kipas propeller.5. Pada sirkulasi udara dingin terus-menerus dalam ruangan, maka perlu adanya thermostat untuk mengatur suhu dalam ruangan atau sesuai dengan keinginan.

6. Udara dalam ruang menjadi lebih dingin dibanding diluar ruangan sebab udara di dalam ruangan dihisap oleh sentrifugal yang terdapat pada evaporator kemudian terjadi udara bersentuhan dengan pipa/coill evaporator yang didalamnya terdapat gas pendingin (freon). Di sini terjadi perpindahan panas sehingga suhu udara dalam ruangan relatif dingin dari sebelumnya.7. Suhu di luar ruangan lebih panas dibanding di dalam ruangan, sebab udara yang di dalam ruangan yang dihisap oleh kipas sentrifugal dan bersentuhan dengan evaporator, serta dibantu dengan komponen AC lainnya, kemudian udara dalam ruangan dikeluarkan oleh kipas udara kondensor. Dalam hal ini udara di luar ruangan dapat dihisap oleh kipas sentrifugal dan masuknya udara melalui kisi-kisi yang terdapat pada AC.8. Gas refrigerant bersuhu tinggi saat akhir kompresi di condensor dengan mudah dicairkan dengan udara pendingin pada sistem air cooled atau uap refrigerant menyerap panas udara pendingin dalam condensor sehingga mengembun dan menjadi cairan di luar pipa evaporator.

9. Karena air atau udara pendingin menyerap panas dari refrigerant, maka air atau udara tersebut menjadi panas pada waktu keluar dari kondensor. Uap refrigerant yang sudah menjadi cair ini, kemudian dialirkan ke dalam pipa evaporator melalui katup ekspansi. Kejadian ini akan berulang kembali seperti di atas.Dan sebagai cairan yang bersifat sebagai penghantar dari kalor yang terdapat pada udara adalah freon (diantaranya CCl2F2). Pada gambar diatas di sebelah kiri mengandung freon yang bersuhu rendah dan tekanan rendah sedangkan sisi kanan mengandung suhu yang tinggi dan tekanan tinggi.Jadi intinya prinsip pendinginan udara pada AC melibatkan siklus refrigerasi, yakni udara didinginkan oleh refrigerant/pendingin (biasanya freon), lalu freon ditekan menggunakan kompresor sampai tekanan dan suhunya naik, kemudian didinginkan oleh udara lingkungan sehingga mencair. Proses tersebut diatas berjalan berulang-ulang sehingga menjadi suatu siklus yang disebut siklus pendinginan pada udara yang berfungsi mengambil kalor dari udara dan membebaskan kalor ini ke tempat lain semisal di luar ruangan.

6. GEJALA DEMAM PADA MANUSIA, PENYEBABNYA DAN CARA MENGATASINYA DALAM KONSEP FISIKA

Sebagian besar demam pada manusia terjadi karena faktor-faktor infeksi, seperti bakteri, parasit, ataupun virus. Namun, sebenarnya demam juga dapat terjadi karena faktor-faktor non infeksi, seperti lingkungan (suhu lingkungan yang ekstrem), penyakit-penyakit autoimun (arthritis, vaskulitis), dan pemakaian obat-obatan (antibiotik). Secara umum demam memiliki tiga tingkatan fase, yaitu fase kedinginan, fase demam, dan fase kemerahan.

• Fase kedinginan merupakan awal dari peningkatan suhu tubuh yang ditandai dengan aktivitas otot yang menghasilkan panas berlebih. Akan tetapi, panas yang dihasilkan justru akan menimbulkan sensasi dingin berlebihan (menggigil kedinginan).

• fase demam, demam yang telah terakumulasi tersebut kemudian akan mengalami keadaan setimbang, yang mana suhu tubuh masih tetap tinggi.

• fase kemerahan adalah fase penurunan suhu tubuh yang ditandai dengan keluarnya keringat dan kulit tubuh yang berwarna kemerahan.

Berikut macam-macam demam yang dapat dikenali dari ciri-cirinya:

• Demam septik atau hektik Pada jenis demam ini suhu tubuh akan mengalami kenaikan pada waktu malam hari, dan akan turun di bawah suhu normal tubuh pada pagi hari, contohnya yaitu demam tifoid. Kebersihan perorangan yang buruk merupakan sumber timbulnya demam tifoid. Masa inkubasi demam septik dapat berlangsung 7-21 hari, beberapa gejala awal dari demam ini antara lain sakit kepala bagian depan, nyeri otot, bercak-bercak pada lidah kotor, dan gangguan pada perut.

• Demam remiten Pada jenis demam ini suhu tubuh justru turun setiap hari dan tidak dapat kembali mencapai suhu normal kembali. Demam ini banyak terjadi pada anak-anak (pediatrik), awalnya penyebab demam belum mengarah pada suatu penyakit atau infeksi tertentu. Diagnosa penyakit biasanya baru dapat diketahui pada hari ke-3. Penyakit-penyakit infeksi yang timbul akibat demam ini antara lain adalah infeksi saluran nafas atas (flu, batuk), otitis media (nyeri pada telinga), tonsilitis faringitis dan laryngitis (nyeri pangkal kerongkongan, suara serak), stomatitis herpetika (radang rongga mulut), dan demam pasca imunisasi. Demam intermiten Pada jenis demam ini suhu tubuh dapat turun beberapa jam dalam satu hari, contohnya malaria, limfoma (kelainan pada kelenjar getah bening), endokarditis (peradangan pada otot jantung).

•Demam Kontinyu Pada jenis demam ini suhu tubuh akan bervariasi atau terus berubah-ubah sepanjang hari, contohnya malaria falciparum malignan (tipe malaria yang banyak dijumpai di daerah endemis).

•Demam Siklik Pada jenis demam ini suhu tubuh akan mengalami kenaikan selama beberapa hari dan kemudian turun menjadi normal. Namun, beberapa hari kemudian suhu akan mengalami peningkatan kembali. Contoh dari demam ini adalah demam berdarah (demam dengue), demam kuning, poliomielitis (lumpuh layu), cikungunya (nyeri pada sendi), dan leptospirosis (kencing tikus yang dapat menyerang saraf manusia). Dengan mengetahui dan mengamati ciri-ciri dari demam tersebut, maka kita dapat lebih mewaspadai terhadap jenis penyakit yang akan timbul.

CARA MENGATASI DEMAM DALAM KONSEP FISIKA

Cara mengatasi demam dalam konsep fisika umumnya menggunakan cara mengompres. Kompres badan dapat dilakukan dengan dua metode. Yaitu kompres dengan air hangat dan air dingin. Kompres dengan air dingin menggunakan prinsip hukum fisika bahwa panas dari suatu tempat akan berkurang setelah diserap benda lain. Dengan diserapnya panas tubuh oleh kain dingin maka suhu tubuh akan turun mendekati normal. Sedangkan kompres menggunakan air hangat didasarkan bahwa kompres dengan menggunakan air dingin itu sebenarnya tidak begitu efektif menurunkan panas. Karena kontak dengan air dingin maka pembuluh darah yang kontak dengan kain kompres dingin akan menyempit (vasokonstriksi) sehingga menyulitkan pengeluaran panas.

•Kompres DinginKompres ini menggunakan es batu atau bisa juga dengan menggunakan handuk

yang direndam ke dalam air es (dingin). Kompres ini dapat membantu dalam pembengkakan karena trauma atau mengontrol pendarahan. Selain itu kompres dingin juga berguna untuk menurunkan aktivitas ujung syaraf pada otot dan mengurangi nyeri. (Konsensus Dokter anak IDAI) kompres dingin tidak lagi diberikan pada bayi dengan panas lebih dari 38,5 C, tetapi diberikan kompres hangat di ketiak, lipat paha badan dan punggung. Hal ini terkait dengan pemikiran bahwa dengan handuk hangat akan memberikan peningkatan aliran darah sekitar tubuh yang akan menyebabkan penurunan suhu badan kearah normal.

Kompres ini menggunakan kantong karet yang diisi air hangat atau handuk yang telah direndam air hangat. Kompres hangat dapat membuat otot tubuh lebih rileks, mengurangi rasa nyeri, memperlancar aliran darah, dan menurunkan demam.

•Kompres Hangat

Berikut adalah cara mengompres yang benar ketika demam:

• Gunakan air hangat ketika mengompres dan bukan dengan air dingin (air es).

• Usap anda dengan menggunakan spon atau busa yang dibasahi dengan air hangat pada seluruh permukaan tubuhnya (termasuk lengan, badan dan tungkai).

• Setelah pengompresan selama 30-45 menit biasanya suhu tubuh akan turun.

Jangan pernah menggunakan alkohol dalam mengompres karena alkohol akan terhirup dan diserap oleh kulit. Pada pemakaian yang berlebihan alkohol dapat menyebabkan koma.

Kompres dengan air dingin dapat dilakukan pada kondisi suhu tubuh sangat tinggi (lebih dari 41 derajat celsius). Biasanya kondisi ini juga disebabkan oleh suhu lingkungan yang tinggi pula. Oleh karena itu letakkan anda anda di ruangan yang dingin.

Thank’s for Your attention