Aliran Kalor Secara Konveksi

Aliran Kalor Secara Konveksi

A.  Tujuan

Menunjukkan terjadinya peristiwa konveksi

B.  Dasar Teori

Perpindahan panas secara konveksi terjadi melalui aliran zat. Misalnya, es batu yang mencair dalam air panas. Panas dari air panas berpindah ke es batu. Panas berpindah bersama mengalirnya air panas ke es batu. Panas tersebut menyebabkan es batu meleleh. Konveksi juga terjadi pada asap yang membubung tinggi ke langit.

Konveksi adalah perpindahan panas karena terjadinya perpindahan zat. Peristiwa konveksi atau aliran zat terjadi pada perubahan suhu suatu zat. Contohnya adalah air yang sedang direbus. Zat cair dan gas yang terkena panas maka molekul-molekulnya bertambah besar dan beratnya tetap, sehingga akan bergerak keatas. Gerakan ke atas ini akan diikuti oleh gerakan zat lain secara terus menerus sehingga terjadi aliran zat karena panas. Dari peristiwa aliran inilah, maka panas dapat merambat secara konveksi.

Konveksi (aliran) adalah perpindahan kalor yang disebabkan oleh perbedaan massa jenis. Cara perpindahan kalor secara konveksi (aliran) dapatterjadi di dalam zat cair dan gas. Contoh peristiwa konveksi udara secara alamiyaitu: arus konveksi udara yang membantu asap bergerak naik atau cerobongasap, konveksi udara pada sistem ventilasi rumah, terjadinya angin laut dan angindarat.(Kanginan,Marten. 2000: 27-29).

Konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai dengan perpindahan partikel-partikelnya. Konveksi adalah proses perpindahan kalor dari satu bagianfluida kebagian lain fluida oleh pergerakan fluida itu sendiri. konveksi terjadikarena perbedaan massa jenis dan konveksi hanya terjadi pada zat cair dan gas.Untuk menyelidiki perpindahan kalor secara mengalir , digunakan alat konveksiair dan alat konveksi udara. Proses perpindahan kalor secara konveksi dibedakanmenjadi dua yaitu konveksi alamiah dan konveksi paksa. Konveksi alamiahadalah perpindahan kalor yang terjadi secara alami, contoh: pemanasan air. Pada pemanasan air, massa jenis air yang dipanasi mengecil sehingga air yang panasnaik digantikan air yang massa jenisnya lebih besar.Konveksi paksa adalah konveksi yang terjadi dengan sengaja (dipaksakan),contoh: pada sistem pendingin mesin mobil.

C.  Alat dan Bahan

1.    Lilin

2.    Serbuk gergaji

3.    Air

4.    Gelas bening

5.    Seng

D.  Langkah Kerja

1.              Menyiapkan alat-alat seperti di atas.

2.              Memasukkan air ke dalam gelas bening yang diletakkan diatas seng , kemudian menyalakan yang berada di bawahnya.

3.              Memasukkan serbuk gergaji ke dalam air.

4.              Mengamati serbuk gergaji sebelum air mendidih dan setelah air mendidih.

5.              Mengamati apa yang dapat disimpulkan dari kegiatan yang telah xilakukan.

E.      Data Hasil Percobaan

1.              Saat belum mendidih serbuk gergaji mengendap dipermukaan bawah.

2.              Saat air mendidih serbuk gergaji naik naik ke permukaan dan berputar .

F.       Pembahasan

Pada percobaan ini adalah aliran kalor secara konveksi pada zat cair, dengan tujuan menunjukkan terjadinya peristiwa konveksi pada zat cair. Percobaan yang kami lakukan adalah mengamati apa yang terjadi pada serbuk gergaji yang dimasukkan ke dalam air.

Seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini : 

Mengamati reaksi yang terjadi pada serbuk gergaji pada saat air belum mendidih dan setelah mendidih. Setelah dilakukan percobaan didapat hasil bahwa serbuk gergaji yang dimasukkan ke dalam air saat belum mendidih serbuk gergaji ada yang mengendap di bawah pemukaan da nada yang sedikit mengapung di atas permukaan. ± pada saat suhu 80 derajat serbuk gergaji tersebut mulai  bergerak  berputar-putar, yang tadinya  diatas  turun  ke bawah

tadinya di bawah naik ke atas. Pergerakan serbuk gergaji lama kelamaan semakin cepat. Pada saat air mendidih posisi serbuk gergaji naik keatas atau mengapung diatas permukaan air.

                                                                                                      

A.  Kesimpulan

Dari percobaan tersebut dapat disimpulkan bahwa pada air yang mendidih

terjadi peristiwa  konveksi yaitu  perpindahan panas karena  perbedaan massa

jenis antara bagian zat air yang panas dengan bagian zat air yang dingin. Hal ini diperlihatkan  oleh  serbuk  gergaji  yang  bergerak  naik  dari  bawah  ke  atas diperlihatkan  begitupun sebaliknya mengikuti aliran air secara acak.

Serbuk gergaji bergerak karena pengaruh perubahan suhu dan massa jenis. Serbuk gergaji bergerak karena pengaruh perubahan suhu dan massa jenis. Suhu air yang semakin naik membuat partikel air bergerak dari situ serbuk Suhu air yang semakin naik membuat partikel air bergerak dari situ serbuk gergaji ikut bergerak bersama bergeraknya partikel air.