THERMOFISIKA1. Hukum Termodinamika dan Penerapannya2. Pengaturan Suhu Tubuh3. Transfer Panas4. Penggunaan Energi Panas dalam

Pengobatandan Energi Dingin dalam Kedokteran

HUKUM THERMODINAMIKA Pada dasarnya perubahan suatu benda dari satu

keadaan ke keadaan lain adalah perubahan dari satu kesetimbangan ke kesetimbangan lain, proses ini disebut Thermodinamika

Hukum I ThermodinamikaMenggambarkan hukum kekekalan energi, memenuhi persamaan:Q = U + W

Metabolisme sebagai konversi energi Metabolisme : proses perubahan yang terjadi

dalam satu organisme ( jumlah totalreaksi kimia atau fisika yang diperlukan untuk kehidupan )

Kecepatan metabolisme : kecepatan dimanaenergi dalam diubah di dalam tubuh

Dalam metabolisme terkandung Anabolisme dan Katabolisme

Anabolisme: menunjukkan reaksi sintesis menjurus ke penyimpanan energi di dalam tubuh

Katabolisme:menggambarkan kerusakan jaringan dan penggunaan sumber energi

Tabel kecepatan metabolisme untuk manusia dengan bobot 65 kg

Kegiatan Kecepatan Metabolisme ( Kkal/jam)

Tidur 60

Kegiatan ringan ( makan, berpakaian)

200

Kegiatan sedang 400

Berlari 1000

Duduk tegak 100

Tabel hasil Pembakaran zat makanan menggunakan kalorimeterJenis zat makanan Kandungan energi (

Kkal/gram)

Karbohidrat 4,1

Lemak 9,3

Protein 5,6

Hukum II ThermodinamikaMemenuhi Persamaan :

Karena W = Q1-Q2, maka

%1001

XQ

W

%1001

21 xQ

QQ

SUHU TUBUHSUHU TUBUH MENUNJUKKAN

KEHANGATANTUBUH MANUSIAPanas tubuh

Diproduksi : exercise dan metabolisme makanan

Hilang : melalui kulit, paru, dan produk sisa melalui proses radiasi, konduksi,konveksi, evaporasi

Suhu tubuh mencerminkan keseimbangan antara produksi panas dan kehilangan panas, dan diukur dalam unit panas yang disebut derajat.

Ada 2 macam suhu tubuh:1. Suhu inti jaringan dalam tubuh: rongga

abdomen dan rongga pelvic Relatif konstan

2. Suhu permukaan suhu kulit, SC, dan lemak SC naik dan turun merespon thd lingkungan

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PRODUKSI PANAS1. BMR : jumlah energi yang digunakan ubuh

untuk melakukan aktivitas utama seperti bernafas

2. AKTIVITAS OTOT: termasuk menggigil, meingkatkan metabolisme rate

3. TYROXINE OUTPUT: meningkatnya output tyroxine akan meningkatkan metabolisme sel seluruh tubuh

4. Stimulasi/respon Epineprin, norephinephrine, simpatis. Hormon ini dengan seketika meningkatkan metbolisme sel dibeberapa jaringan tubuh

5. Fever, meningkatkan jumlah metabolisme tubuh

MEKANISME KEHILANGAN PANASRadiasi adalah pemindahan panas dari

permukaan objek tertentu ke permukaan onjek yang lain tanpa adanya kontak antara kedua objek, yang paling sering adalah dengan sinar inframerah. (atau penyebaran panas dengan gelombang elektromagnetik)

Konduksi adalah perpindahan panas ke objek lain melalui kontak langsung

Evaporasi (penguapan) adalah perubahan dari cairan menjadi uap. Seperti cairan tubuh dalam bentuk keringat menguap dari kulit

Konveksi adalah penyebaran panas oleh karena pergerakan udara dengan kepadatan yang tidak sama. orang yang menggunakan kipas angin

Mekanisme perpindahan panasMekanisme perpindahan panas

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI SUHU TUBUHCircadian Rhythms perubahan fisiologis, seperti

perubahan suhu dan TTV yang lain secara fluktuatif : pagi hari lebih rendah dibandingkan sore hari, suhu tubuh berfluktuasi 0,28o – 1,1oC selama periode 24jam

Usia suhu tuuh bayi dan anak-anak berubah lebih cepat dalam merespon perubahan panas dan dingin

Hormonal perempuan cenderung lebih fluktuatif dibandingkan dengan laki-laki, karena perubahan hormon

Stress respon tubuh terhadap stress fisik dan emosi akan meningkatkan produksi epineprin dan nor epineprin sehingga mengakibatkan peningkatan metabolisme rate peningkatan suhu tubuh

SUHU TUBUH NORMAL Suhu Permukaan : 36,8o – 37,4o C (96,6o – 99,3o

F) Suhu inti : 36,4o – 38o C (97,5o – 100,4o F)

Suhu diukur dengan termometer.Termometer yang paling dikenal

Celsius (C), Reaumur (rankine) (R), Fahrenheit (F), Kelvin (K), dengan perbandingan antara satu dan lainnya mengikuti:

C:R:(F-32) = 5:4:9Contoh: oC=5/9(F-32) dan F=9/5C+32

PENGATURAN SUHU PENGATURAN SUHU Suhu manusia dikendalikan

oleh HIPOTHALAMUS

Anterior hilangnya panas

Vasodilatasi dan bengkak

Posterior produksi dan menyimpan panas

1. Menyesuaikan dengan sirkulasi darah

2. Piloerectile (mengatur konstriksi atau dilatasi pori-pori kulit)

3. Respon menggigil

Hipotalamus meningatkan produksi panas dengan cara meningkatkan metabolisme melalui sekresi hormon thyroid, yaitu epinephrin dan norepinephrin medulla adrenalis

Dalam keadaan normal, hipotalamus menjaga suhu inti “set point”(suhu tubuh optimal) sebesar 1˚C oleh perubahan suhu permukaan tubuh dan darah

Suhu > 41°C, dan < 34°C indikasi kerusakan di pusat pengaturan hipotalamus

Pengaturan Suhu Tubuh oleh Pengaturan Suhu Tubuh oleh HIPOTALAMUSHIPOTALAMUS

PENGUKURAN SUHUPENGUKURAN SUHU1. ORAL

Termometer diletakkan di dibawah lidah sublingual artery- biasanya hasil pengukuran 0,5 – 0,8 °C dibawah suhu inti

KONTRA INDIKASI PENGUKURAN SUHU DI ORAL:1. Klien tidak kooperatif2. Bayi atau toodler3. Tidak sadar4. Dalam keadaan menggigil5. orang yang biasa bernafas dengan mulut6. Pembedahan pada mulut7. Pasien tidak bisa menutup mulut

Untuk menjamin keakuratan hasil pengukuran perlu dikaji:Pengukuran dilakukan 30 menit setelah klien :1. Mengunyah permen/permen karet2. Merokok3. Makan dan minum panas atau dingin

2. Rektal2. Rektal Berbeda 0,1°C dengan

suhu inti

KontraindikasiKontraindikasi Diare Pembedahan rektal Clotting disorders Hemorrhoids

3. Aksila 3. Aksila Hasil pengukuran 0,6°C lebih rendah

dibandingkan suhu oral Paling sering dilakukan mudah, nyaman

Contraindication of axillary temperatureContraindication of axillary temperature Pasien kurus Inflamasi Lokal daerah aksila Tidak sadar, shock Konstriksi pembuluh darah perifer

TEMPAT PENGUKURAN

CELCIUS

Oral 37°

Rektal (setara) 37,5°

Aksila (setara) 36,4 °

Ekuivalen Pengukuran suhuEkuivalen Pengukuran suhu

4. Telinga (Aural)4. Telinga (Aural) Riset menunjukkan suhu ditelinga pada

membran timpani paling mendekati suhu inti tubuh

Kesimpulan ini diddasarkan pada 2 fakta anatomi:1. Membran tympani hanya berjarak 3,8 cm

dari hipotalamus2. Darah pada arteri karotis internadan

eksterna, adalah pembuluh darah yang menyuplai hipotalamus dan membran tympani

Tympanic Thermometer

PENINGKATAN SUHU TUBUHPENINGKATAN SUHU TUBUH1. Pyrexia : istilah yang digunakan untuk

menggambarkan suhu tubuhlebih tinggi dari set point normal

2. Fever (demam) : suhu tubuh > 37,4°C, tanda dan gejala:

- Kulit kemerahan- Gelisah, - irratibilitas (lekas marah)- Tidak nafsu makan- Pandangan menurun dan sensitif terhadap

cahaya

Banyak KeringatSakit kepalaNadi dan RR meningkatDisorientasi dan bingung (jika suhu terlalu

tinggi)Kejang pada infantdan anak-anak

3. Hiperthermi : suhu tubuh > 40,6°Csangat beriko terjadi kerusakan otak bahkan kematian kerusakan pusat pernafasan

TAHAPAN DEMAM (FEVER)1. Prodromal phase : gejala tidakspesifik

sebelumpeningkatan suhu2. Onset or invasion phase (fase serangan)

peningkatan suhu tubuh, menggigil3. Stationary phase : demam menetap4. Resolution phase : suhu kembali normal

DIAGNOSA KEPERAWATAN BERHUBUNGAN DENGAN DIAGNOSA KEPERAWATAN BERHUBUNGAN DENGAN SUHU TUBUHSUHU TUBUH

1. Resiko Trauma2. Hyperthermia3. Hypothermia4. Resiko ketidakseimbangan

suhu tubuh5. Ineffektif termoregulasi

PROSEDUR PEMERIKSAAN SUHU1. Pastikan frekuensi dan cara pemeriksaan

suhu sesuai dengan permintaan dokter atau rencana keperawatan (nursing care plan)

2. Identifikasi pasien3. Jelaskan prosedur pemeriksaan kepada pasien4. Pastikan termometer dalam keadaan siap

pakai5. Cuci tangan dan gunakan sarung tangan bila

ada indikasi6. Pilih letak pemasangan termometer

A. Karena perbedaan temparatur:1. Konduksi2. Konveksi3. Radiasi

B. Karena perbedaan tekanan:4. Evaporasi: peralihan panas dari bentuk cairan menjadi uap

Transfer Panas

Perpindahan panas yang terjadi pada benda, dimana benda tetap diam , yang berpindah hayanya panasnya. Umumnya terjadi pada benda padat

Persamaan yang berlaku:

Q/t = Perpindahan kalo

K = koefisein konduksi k=4,6 x 10-3 kj/msK= 4.6J/msC

A= luas penampang

KONDUKSI

L

TkA

t

Q

Perpindahan panas dimana benda dan panas berpindah, dan pada umumnya terjadi pada zat cair dan gas

Contoh penerapan dalam kebidanan adalah inkubator

Persamaan yang berlaku:

Konveksi

ThAt

Q

Perpindahan panas dengan cara dipancarkanYang merambat dalam bentuk panas dan

gelombang elektromagnetik, sehinggga memenuhi persamaan:E = h f atau

Banyaknya panas yang dipancarkan memenuhi persamaan:

e= emisifitas(0,e,1)Konstanta Boltzmann= 5,67 x10-8 W/m2K4

Radiasi

4Tet

Q

c

hE

A.Efek Panas:1. Fisika2. Kimia3. Biologi

B. Metoda yang dipakai dalam pengobatan:1. Metoda Konduksi2. Metoda Radiasi3. Metoda Elektromagnetis

a. Short wave diathermy b. Micro wave diathermy

4.Gelombang ultrasonik

Penggunaan Energi panas dalam pengobatan