Generasi panas adalah proses yang melibatkan gerakan partikel. Dengan kata sederhana, panas dapat dijelaskan dengan kerja molekul dan energi yang dipancarkan oleh mereka menciptakan panas atau energi yang dipancarkan diubah menjadi panas.
Misalnya, ketika seseorang melakukan olahraga atau aktivitas lainnya, tubuh mereka menjadi panas dan keringat diproduksi. Atau selama memasak ketika makanan menjadi hangat atau dipanaskan, itu hanyalah perpindahan panas, melalui konduksi atau konveksi.
Alasan di balik perpindahan panas adalah ilmiah, mungkin tampak mudah dan klise untuk menghangatkan makanan tetapi memiliki alasan ilmiah di baliknya. Partikel yang tidak terlihat atau mikroskopis mendapatkan muatan dan energi dibuat yang ditransfer dalam bentuk panas.
Proses perpindahan panas bisa langsung atau tidak langsung, ada beberapa bahan juga di mana panas dapat ditransfer dan ada juga yang tidak dapat ditransfer misalnya tidak semua jenis plastik tidak dapat menangani panas.
Konduksi vs Konveksi
Perbedaan antara konduksi dan konveksi adalah bahwa dalam konduksi panas ditransfer secara langsung sedangkan panas konveksi ditransfer melalui fluida. Keduanya mengarah pada emisi panas tetapi ada perbedaan dalam metode.
Tabel Perbandingan Antara Konduksi dan Konveksi
| Parameter Perbandingan | Konduksi | Konveksi |
| Definisi | Perpindahan panas antara dua benda melalui kontak langsung. | Perpindahan panas dalam fluida. |
| Keadaan materi | Padat | Cairan atau gas |
| Perpindahan arus listrik | Mengizinkan | Tidak mengizinkan |
| Kepadatan partikel | Kepadatan tinggi | Kepadatan rendah |
| Laju perpindahan panas | Lambat | Lebih cepat |
Apa itu Konduksi?
Konduksi adalah proses perpindahan panas atau arus. Konduksi adalah perpindahan energi dalam bentuk panas dan arus dari satu atom ke atom lain melalui kontak langsung.
Konduksi dapat terjadi di ketiga keadaan materi; padat, cair dan gas. Perpindahan terbaik dapat terjadi dalam keadaan padat karena atom-atomnya terkemas rapat sehingga memungkinkan laju perpindahan yang lebih cepat, kerapatan molekul mempengaruhi laju perpindahan panas, sebaliknya cairan dan gas kurang efisien dalam perpindahan panas. karena densitas molekul yang rendah.
Ada dua jenis konduksi, yaitu konduksi panas dan konduksi listrik.
Konduksi panas- ketika suhu meningkat dalam molekul getaran dihasilkan dan ini menyebabkan panas dalam molekul dan kemudian transfer panas disebabkan dalam molekul padat. Misalnya, ketika bantal pemanas dioleskan ke kulit, itu juga menyebabkan panas di otot.
Konduksi listrik- itu terjadi karena pergerakan partikel bermuatan melalui media apa pun. Pergerakan partikel bermuatan ini menyebabkan arus yang dibawa oleh ion atau elektron bermuatan. Misalnya, ketika arus melewati kabel, kabel terbuat dari logam yang merupakan konduktor listrik yang baik.
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi konduksi, faktor-faktor tersebut adalah; perbedaan suhu, panjang, luas penampang, dan bahan. Setiap bahan memiliki konduktivitas yang berbeda misalnya aluminium, perunggu, tembaga, air, dll, akan memiliki konduktivitas yang berbeda. Logam memiliki konduktivitas terbesar.
Konduksi dapat dihitung melalui rumus dalam teori dengan beberapa metode misalnya dengan hukum Ohm atau dengan hukum Fourier. Laju perpindahan panas dihitung dengan rumus ini ketika konduktivitas bahan diberikan. Konduksi tidak mengikuti hukum pemantulan atau pembiasan
Apa itu Konveksi?
Konveksi adalah proses perpindahan panas melalui gerakan massal molekul dalam cairan apa pun. Perpindahan panas awal antara benda dan fluida terjadi karena konduksi tetapi setelah itu, gerakan massal dalam partikel fluida menciptakan konveksi.
Proses konveksi melibatkan ekspansi termal yaitu ketika cairan dipanaskan dari bawah permukaan, lapisan bawah cairan menjadi panas yang diperluas secara termal, kerapatan molekul lebih banyak dibandingkan dengan cairan di permukaan atas. Karena daya apung, partikel yang kurang padat, cairan yang lebih panas naik dan cairan yang lebih dingin menggantikannya.
Ada dua jenis konveksi, yaitu; konveksi alami dan konveksi paksa.
Konveksi alami- Jenis konveksi di mana perbedaan suhu menyebabkan perbedaan densitas, di situlah gaya apung memainkan peran utama. misalnya angin laut.
Konveksi paksa- jenis konveksi di mana gaya eksternal menginduksi konveksi misalnya kipas angin, pemanas air, geyser, dll.
Faktor-faktor yang mempengaruhi konveksi adalah; medium (cair atau gas), suhu, sumber yang menyebabkan panas. Salah satu perbedaan antara konduksi dan konveksi adalah konveksi tidak mendukung arus listrik.
Beberapa contoh konveksi adalah; angin darat (terjadi pada malam hari), atau angin laut (terjadi pada siang hari), kipas angin yang digunakan untuk mendinginkan ruangan, pemanas yang digunakan untuk memanaskan air, atau kapal uap, dll.
Konveksi alami tidak dapat dihitung dengan mudah tetapi Konveksi paksa dapat dihitung secara teoritis melalui rumus yang diberikan oleh hukum pendinginan Newton. Rumusnya adalah:-
| P =dQ /dt =hA(T−T0) |
Perbedaan Utama Antara Konduksi dan Konveksi
Kesimpulan
Konduksi dan konveksi keduanya mentransfer energi dalam bentuk panas.
Keduanya dapat diproduksi secara alami atau buatan tergantung pada jenisnya.
Konduksi dan konveksi bekerja di berbagai keadaan materi (padat, cair, dan gas). Kepadatan partikel sangat mempengaruhi konduksi dan konveksi.
