Perpindahan Kalor Secara Konveksi Beserta Penjelasannya

Perpindahan Kalor Secara Konveksi
Ilustrasi Perpindahan Kalor Secara Konveksi. Foto Istimewa

Perpindahan kalor secara konveksi diartikan sebagai perpindahan panas yang diikuti dengan perpindahan zat perantaranya.

Pada umumnya perpindahan kalor dengan cara konveksi terjadi pada benda cair dan gas. Hal ini juga menjadi pembeda dengan konduksi. Dimana konduksi biasanya terjadi pada benda cair ke benda padat.

Pengertian kalor sendiri adalah suatu energi yang mudah didapatkan dan dilepaskan. Kalor dapat mempengaruhi perubahan temperatur pada suatu zat. Entah itu naik atau turun.

Perpindahan Kalor Secara Konveksi dan Penjelasannya

Zat cair dan gas dikenal sebagai zat yang bentuknya selalu mengikuti wadahnya. Berbeda dengan benda padat yang memiliki bentuk tetap. Dalam perpindahan konveksi, zat cair dan gas memiliki peran penting.

Sebab, hanya kedua zat tersebut yang bisa mengalami perpindahan dengan cara konveksi. Perlu diketahui bahwa konveksi sendiri masih dibagi menjadi dua jenis. Diantaranya adalah konveksi alamiah dan konveksi paksa.

Konveksi alamiah memiliki arti bahwa perpindahan kalor tersebut dipengaruhi oleh faktor alamiah. Sehingga tidak ada faktor luar yang mempengaruhi perpindahan kalor.

Baca juga: Fungsi Lisosom pada Sel Hewan yang Sangat Berperan Penting

Perpindahan kalor secara alamiah lebih kepada perbedaan massa jenis benda. Berbeda dengan konveksi paksa yang melibatkan faktor luar. Salah satu faktor luar adalah tekanan.

Aliran panas dapat dipaksa menuju ke tempat yang diinginkan. Hal ini bisa saja terjadi jika ada faktor tekanan dari luar. Namun konsep dasar perpindahan kalor secara konveksi yang digunakan tetap sama.

Penjelasan yang lebih mudah dijadikan sebagai contoh adalah memasak air. Proses merebus air sendiri lazim digunakan sebagai contoh perpindahan konveksi. Awalnya air dituangkan di dalam sebuah wadah kemudian dipanaskan.

Proses tersebut belum memasuki masa konveksi. Namun selang beberapa waktu, maka zat panas atau kalor akan berpindah ke wadah. Hal ini membuat suhu tinggi beralih ke suhu rendah.

TCL

Pada perpindahan ini sebenarnya masuk dalam perpindahan konduksi. Sebab, perpindahan tersebut tidak disertai dengan perantaranya. Kemudian beralih ke perpindahan konveksi.

Dimana suhu tinggi pada wadah akan berpindah pada air yang memiliki suhu rendah. Kemudian terjadi penambahan kalor pada air. Hal ini menyebabkan suhu air menjadi meningkat meski tidak keseluruhan.

Sebab, perpindahan tersebut akan merangsang air yang berada di dekat wadah terlebih dahulu. Meningkatkan suhu air pada wadah membuat air semakin memuai. Dalam hal ini, volume air pada wadah mulai bertambah.

Ketika volume air bertambah, maka massa jenis air akan berkurang. Air yang berada di dekat alas wadah memiliki suhu yang lebih tinggi. Hal ini berarti bahwa air yang berada di dekat alas wadah bervolume besar.

Memicu Perbedaan Massa Jenis

Perpindahan kalor secara konveksi pada air menimbulkan perbedaan massa jenis. Air yang berada di permukaan dengan massa jenis besar akan berpindah ke bawah. Sedangkan air dengan massa jenis kecil akan berpindah ke atas.

Proses ini akan  terus berlangsung hingga air dalam wadah tersebut memiliki  suhu yang sama. Inilah yang menjadi jawaban mengapa air yang direbus harus menunggu agar mendidih. Suhu air dalam wadah masih berbeda begitupun dengan massa jenisnya.

Air yang ada di dalam wadah tersebut akan mengalami penguapan. Jika tekanan udara 1 atmosfer, maka air tersebut akan mendidih pada 100 derajat celcius.

Perpindahan Kalor Secara Konveksi pada Angin Darat dan Angin Laut

Perpindahan konveksi juga terjadi pada angin darat dan angin laut. Angin darat lebih sering terjadi pada malam hari. Sebab, pada malam hari lautan memiliki kalor yang lebih tinggi dibandingkan daratan.

Hal ini membuat daratan lebih dingin ketika disinari matahari. Begitupun sebaliknya jika siang hari, daratan akan cepat panas ketika disinari matahari.

Baca juga: Struktur Membran Plasma Beserta Bagian Penting Lainnya

Perpindahan kalor secara konveksi pada angin darat terjadi ketika adanya pergantian udara. Dimana udara di lautan akan bergerak naik. Kemudian udara tersebut akan digantikan dengan udara dari daratan.

Berbeda dengan angin laut yang terjadi pada siang hari. Udara di siang hari membuat daratan memiliki kalor lebih besar daripada lautan.

Hal ini juga mengakibatkan terjadinya perpindahan kalor sekaligus pergantian udara. Udara yang ada di daratan mengalami kenaikan. Kemudian kembali digantikan dengan udara dari laut. Proses angin darat dan angin laut terjadi bergantian saat siang dan malam.

Perpindahan kalor secara konveksi menimbulkan terjadinya perbedaan massa jenis. Perantara zat tersebut juga akan mengalami perpindahan kalor. Sama halnya dengan ruangan ber-AC yang menjadi dingin. (R10/HR-Online)

Loading...