tugas perpindahan panas.doc

3
Nama : Irfan Hilmi NIM : 1303035019 PRODI : Teknik Mesin URAIAN DAN PENDAPAT 1. Teori Perpindahan panas Secara alami, panas atau kalor dengan sendirinya berpindah dari benda yang bertemperatur tinggi menuju benda yang bertemperatur rendah. Proses terjadinya perpindahan panas adalah suatu fenomena alam (Hukum alam) dimana adanya suatu zat dengan temperatur yang lebih tinggi akan senantiasa menyamakan (Menyeimbangkan) temperatur benda yang saling bersentuhan. Pada abad ke-18, para fisikawan menduga bahwa aliran panas atau kalor merupakan gerakan suatu fluida, suatu jenis fluida yang tidak kelihatan (fluida adalah zat yang dapat mengalir. Fluida meliputi zat cair dan zat gas. Air (zat cair) termasuk fluida karena dapat mengalir. Udara juga termasuk fluida karena dapat mengalir). Fluida tersebut dinamakan caloric. Teori mengenai caloric tidak digunakan lagi karena berdasarkan hasil percobaan, keberadaan caloric ini tidak bisa dibuktikan. Pada abad ke-19, seorang fisikawan Inggris bernama James Prescott Joule (1818-1889) mempelajari cara memanaskan air dalam sebuah wadah menggunakan roda pengaduk dan membandingkan memanasnya air akibat putaran roda pengaduk dengan memanasnya air dalam wadah yang disentuhkan dengan nyala api atau sumber listrik. Berdasarkan percobaannya, Joule menyimpulkan bahwa panas atau kalor bukan energi (kalor bukan suatu jenis energi tertentu, seperti energi kinetik, energi potensial, energi kimia dll). Panas atau kalor adalah energi yang berpindah akibat perbedaan suhu. Jadi ketika panas atau kalor mengalir dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah, sebenarnya energi yang berpindah dari benda yang bersuhu

Transcript of tugas perpindahan panas.doc

Nama : Irfan Hilmi

NIM : 1303035019

PRODI : Teknik Mesin

URAIAN DAN PENDAPAT

1. Teori Perpindahan panas

Secara alami, panas atau kalor dengan sendirinya berpindah dari benda yang bertemperatur tinggi menuju benda yang bertemperatur rendah. Proses terjadinya perpindahan panas adalah suatu fenomena alam (Hukum alam) dimana adanya suatu zat dengan temperatur yang lebih tinggi akan senantiasa menyamakan (Menyeimbangkan) temperatur benda yang saling bersentuhan. Pada abad ke-18, para fisikawan menduga bahwa aliran panas atau kalor merupakan gerakan suatu fluida, suatu jenis fluida yang tidak kelihatan (fluida adalah zat yang dapat mengalir. Fluida meliputi zat cair dan zat gas. Air (zat cair) termasuk fluida karena dapat mengalir. Udara juga termasuk fluida karena dapat mengalir). Fluida tersebut dinamakan caloric. Teori mengenai caloric tidak digunakan lagi karena berdasarkan hasil percobaan, keberadaan caloric ini tidak bisa dibuktikan. Pada abad ke-19, seorang fisikawan Inggris bernama James Prescott Joule (1818-1889) mempelajari cara memanaskan air dalam sebuah wadah menggunakan roda pengaduk dan membandingkan memanasnya air akibat putaran roda pengaduk dengan memanasnya air dalam wadah yang disentuhkan dengan nyala api atau sumber listrik. Berdasarkan percobaannya, Joule menyimpulkan bahwa panas atau kalor bukan energi (kalor bukan suatu jenis energi tertentu, seperti energi kinetik, energi potensial, energi kimia dll). Panas atau kalor adalah energi yang berpindah akibat perbedaan suhu. Jadi ketika panas atau kalor mengalir dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah, sebenarnya energi yang berpindah dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah. Perpindahan energi terhenti setelah benda-benda yang bersentuhan mencapai suhu yang sama atau keseimbangan termal. Secara umum, proses perpindahan panas dapat diklasifikasikan dalam 3 cara yaitu, secara konduksi, konveksi dan radiasi, Adaempat cara pemindahan panas yakni:

a. konduksi

Konduksi ialah pemindahan panas yang dihasilkan dari kontak langsung antara permukaan-permukaan benda. Konduksi terjadi hanya dengan menyentuh atau menghubungkan permukaan permukaan yang mengandung panas. Setiap benda mempunyai konduktivitas termal (kemampuan mengalirkan panas) tertentu yang akan mempengaruhi panas yang dihantarkan dari sisi yang panas ke sisi yang lebih dingin. Semakin tinggi nilai konduktivitas termal suatu benda, semakin cepat ia mengalirkan panas yang diterima dari satu sisi ke sisi yang lain.

b.Konveksi

Pemindahan panas berdasarkan gerakan fluida disebut konveksi. Dalam hal ini fluidanya adalah udara di dalam ruangan.

c.Evaporasi (penguapan)

Dalam pemindahan panas yang didasarkan pada evaporasi, sumber panas hanya dapat kehilangan panas. Misalnya panas yang dihasilkan oleh tubuh manusia, kelembaban dipermukaan kulit menguap ketika udara melintasi tubuh.

d.Radiasi.

Radiasi ialah pemindahan panas atas dasar gelombang-gelombang elektromagnetik. Misalnya tubuh manusiaakan mendapat panas pancaran dari setiap permukaan dari suhu yang lebih tinggi dan ia akan kehilangan panas atau memancarkan panas kepada setiap obyek atau permukaan yang lebih sejuk dari tubuh manusia itu. Panas pancaran yang diperoleh atau hilang, tidak dipengaruhi oleh gerakan udara, juga tidak oleh suhu udara antara permukaan-permukaan atau obyek-obyek yangmemancar, sehingga radiasi dapat terjadi di ruang hampa.

2. Analisis keterkaitan perpindahan panas dengan pipa konsentrik

Menyatakan mudah atau tidaknya panas berpindah dari fluida panas ke fluida dingin dan juga menyatakan aliran panas menyeluruh sebagai gabungan proses konduksi dan konveksi.

3. Kesimpulan

a. Konduktivitas panas pada pipa aluminium terlihat konstan,mungkin disebabkan selisih temperatur dan laju aliran yang rendah.

b. Alat penukar panas atau Heat Exchanger(HE) adalah alat yang digunakan untuk memindahkan panas dari sistem ke sistem lain tanpa perpindahan massa dan bisa berfungsi sebagai pemanas maupun sebagai pendingin.

c. Nilai koefisien panas, (h) sangat dipengaruhi oleh laju aliran air dingin dan selisih temperatur.

d. Jumlah panas yang dibutuhkan didalam perpindahan panas ( heat exchanger ) dengan bertahan pipa PVC yang dilapisi pipa aluminium dengan menghasilkan beda suhu rata-rata

Saran

a. Diperlukan alat yang lebih baik baik agar hasilnya lebih akurat

b. Harus dibuat selisih temperatur yang besar,panjang pipa,debit aliran agar mudah mendapatkan data.

c. Lebih di tingkatkan lagi ketelitian pada praktek penelitian sehingga mendapatkan hasil yang maksimum.