Menuju konten utama

Sifat Aliran Kalor dan Macam-macam Cara Perpindahan Kalor

Aliran kalor mengalir dari suhu tinggi ke rendah. Ada 3 macam cara perpindahan kalor, yakni radiasi, konveksi, dan konduksi.

Sifat Aliran Kalor dan Macam-macam Cara Perpindahan Kalor
Ilustrasi Kalor dan Suhu. foto/IStockphoto

tirto.id - Kalor merupakan bentuk energi yang mengalami perpindahan dari satu benda yang bersuhu tinggi ke benda dengan suhu lebih rendah. Dengan catatan, kedua benda tersebut saling bersentuhan.

Berasal dari kata caloric, Antoine Laurent Lavoiser, ahli kimia berkebangsaan Prancis, merupakan ilmuwan yang kali pertama mengenalkan istilah kalor.

Berbeda dengan suhu, kalor adalah ukuran dari banyaknya panas. Sementara suhu adalah ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda. Kalor pun memiliki pengaruh terhadap perubahan suhu dan perubahan wujud zat.

Perbedaan antara suhu dengan kalor juga terletak pada alat ukurnya. Jika alat ukur suhu berupa termometer, alat ukur kalor disebut kalorimeter.

Secara awam disebut panas, kalor bisa didefinisikan sebagai bentuk energi yang berpindah karena ada perbedaan temperatur di antara dua benda. Perpindahan energi itu juga dapat disebut dengan aliran kalor.

Adapun sifat aliran kalor adalah mengalir dari suhu tinggi ke suhu rendah, dan berhenti pada saat suhu sudah sama besar.

Dalam prosesnya, aliran kalor berupa peralihan energi dari benda dengan suhu tinggi (panas) ke benda yang bersuhu lebih rendah (dingin). Jika suhu di kedua benda sudah mencapai derajat yang sama atau seimbang, aliran energi itu akan berhenti. Kondisi ini juga disebut sebagai Azas Black dalam ilmu Fisika.

Beberapa contoh aliran kalor mudah ditemukan dalam kehidupan sehari-hari, seperti perpindahan panas dari kompor ke ketel kopi, dari matahari ke bumi, sendok yang menjadi panas usai masuk ke air mendidih, dan masih banyak lagi.

Macam-macam Perpindahan Kalor dan Contohnya

Perpindahan kalor tidak terlepas dari proses bagaimana cara kalor mengalir, termasuk juga sifat benda atau bahan di sekitar dalam menerima kalor. Adapun proses perpindahan kalor terdiri dari tiga macam, yakni konduksi, konveksi, dan radiasi.

Berikut ini penjelasan 3 macam perpindahan kalor beserta contohnya dalam kehidupan sehari-hari yang mudah ditemukan.

1. Konduksi

Konduksi adalah jenis perpindahan kalor melalui benda atau bahan yang diam. Dalam prosesnya, peralihan kalor dari satu benda ke benda lain, tanpa disertai perpindahan partikel perantaranya.

Sebagaimana konsep sifat kalor, perpindahan kalor terjadi dimulai pada benda bersuhu tinggi ke benda dengan suhu lebih rendah. Pada perpindahan konduksi, bahan yang mampu menghantarkan panas dengan baik atau bersuhu lebih tinggi, disebut sebagai konduktor.

Sementara itu, benda dengan kemampuan penghantar panas yang kurang baik, atau cenderung menerima kalor, disebut sebagai isolator.

Perpindahan kalor jenis konduksi notabene terjadi pada benda-benda padat. Contohnya dalam realita pun mudah untuk ditemukan.

Salah satu contoh perpindahan kalor jenis konduksi terjadi dalam aktivitas menyetrika. Permukaan seterika yang panas atau sebagai konduktor bersentuhan dengan kain yang menjadi isolator. Maka itu, perpindahan kalor terjadi dari seterika ke kain.

Contoh lain dapat ditemukan ketika panas kopi yang diseduh dapat bertahan lama di gelas kaca. Hal ini karena ada perpindahan kalor hingga berada di titik seimbang yang berasal dari seduhan kopi dan gelas kaca.

2. Konveksi

Konveksi adalah perpindahan kalor dari satu benda ke benda lain yang diikuti dengan pergerakan partikel-partikel benda atau perantaranya. Proses perpindahan kalor secara konveksi biasa terjadi pada benda-benda yang bergerak, seperti air dan angin.

Perebusan air adalah salah satu contoh perpindahan kalor jenis konveksi. Ketika air bagian bawah mendapatkan kalor dari pemanas atau kompor, partikel air memuai dan menjadi lebih ringan.

Setelah itu, terjadi pergerakan air secara terus menerus, sehingga kemudian partikel air dingin di bagian atas menggantikan air bagian bawah. Melalui cara ini, panas air di bagian bawah mengalir bersama aliran air yang menuju ke atas.

Contoh perpindahan kalor secara konveksi juga dapat ditemui di pantai pada fenomena alam angin laut dan angin darat. Contoh lain bisa ditemukan di pemanas oven, pemanggang roti, dan penanak nasi.

3. Radiasi

Berbeda dengan dua macam perpindahan kalor sebelumnya, radiasi adalah jenis perpindahan kalor yang terjadi tanpa membutuhkan zat perantara. Proses radiasi bisa terjadi ketika tidak ada materi yang memindahkan kalor, baik secara konduksi maupun konveksi.

Lebih lanjut, radiasi merupakan perpindahan kalor yang dibantu gelombang elektromagnetik dan energinya terpancar ke segala arah tanpa medium atau zat perantara.

Saat duduk di dekat api unggun, adalah salah satu contoh perpindahan kalor secara radiasi. Udara menjadi penghantar panas yang buruk, sementara udara panas dari api unggun bergerak ke atas. Namun, seseorang yang duduk di dekat api unggun dapat menerima energi panas yang sampai di tubuhnya.

Contoh lain dari proses perpindahan kalor secara radiasi adalah perpindahan panas yang matahari ke bumi. Kondisi ini juga tidak terlepas dari konsep radiasi menurut ilmu Fisika.

Semakin panas suhu benda dibandingkan dengan suhu sekitarnya, semakin besar pula kalor yang dipancarkan ke lingkungannya. Makin luas permukaan benda panas, makin besar juga kalor yang dipancarkan. Begitu juga sebaliknya.

Baca juga artikel terkait KALOR atau tulisan lainnya dari Galih Ayu Palupi

tirto.id - Pendidikan
Kontributor: Galih Ayu Palupi
Penulis: Galih Ayu Palupi
Editor: Addi M Idhom