Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

12
Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap Suhu Resistivitas (ρ) adalah kemampuan suatu bahan untuk mengantarkan arus listrik yang bergantung terhadap besarnya medan istrik dan kerapatan arus. Semakin besar resistivitas suatu bahan maka semakin besar pula medan listrik yang dibutuhkan untuk menimbulkan sebuah kerapatan arus. Satuan untuk resistivitas adalah Ω.m.  Konduktivitas adalah kebalikan dari resistivitas. Nilai konduktivitas yang baik dimiliki oleh logam. Nilai konduktivitas adalah perbandingan a ntara sifat kelistrikan dengan konduktivitas termal. Misalnya logam yang merupakan bahan dengan konduktivitas baik, maka daya hantar listrik pada bahan ini sama baiknya dengan kepekaannya terhadap perubahan suhu. Ini dikarenakan dalam bahan logam teradpat banyak electron bebas yang mengangkut muatan baik dalam konduksi listrik maupun konduksi termal. KONDUKSI Diposkan oleh Elfia Iriani di Jumat, Februari 03, 2012 0 komentar B. Cara Perpindahan Kalor  1. Konduksi Coba kalian pegang salah satu ujung sebuah sendok makan, sedangkan ujung yang lain kalian panaskan pada api kompor gas! Apa yang terjadi pada ujung sendok yang kalian pegang? Selanjutnya ambil sebuah pisau yang mempunyai pegangan dari kayu! Peganglah pisau pada pegangannya, sedang ujung yang lain dipanaskan. Apakah yang terasa pada tanganmu? Bandingkan, apa yang kalian rasakan pada pengangan pisau dan ujung sendok! a. Laju Perpindahan Kalor dengan Cara Konduksi  

description

fisika

Transcript of Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

Page 1: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 112

Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor

dan Semikonduktor Terhadap Suhu

Resistivitas (ρ) adalah kemampuan suatu bahan untuk mengantarkan arus listrik yang bergantungterhadap besarnya medan istrik dan kerapatan arus Semakin besar resistivitas suatu bahan maka

semakin besar pula medan listrik yang dibutuhkan untuk menimbulkan sebuah kerapatan arus

Satuan untuk resistivitas adalah Ωm

Konduktivitas adalah kebalikan dari resistivitas Nilai konduktivitas yang baik dimiliki oleh

logam Nilai konduktivitas adalah perbandingan antara sifat kelistrikan dengan konduktivitastermal Misalnya logam yang merupakan bahan dengan konduktivitas baik maka daya hantar

listrik pada bahan ini sama baiknya dengan kepekaannya terhadap perubahan suhu Ini

dikarenakan dalam bahan logam teradpat banyak electron bebas yang mengangkut muatan baik

dalam konduksi listrik maupun konduksi termal

KONDUKSI

Diposkan oleh Elfia Iriani di Jumat Februari 03 2012 0 komentar

B Cara Perpindahan Kalor

1 Konduksi

Coba kalian pegang salah satu ujung sebuah sendok makan sedangkan ujung yang lain kalian

panaskan pada api kompor gas Apa yang terjadi pada ujung sendok yang kalian pegang

Selanjutnya ambil sebuah pisau yang mempunyai pegangan dari kayu Peganglah pisau pada

pegangannya sedang ujung yang lain dipanaskan Apakah yang terasa pada tanganmu Bandingkan apa

yang kalian rasakan pada pengangan pisau dan ujung sendok

a Laju Perpindahan Kalor dengan Cara Konduksi

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 212

Peristiwa yang terjadi pada sendok menunjukkan adanya aliran panas ke daerah dingin bukan

Begitu pula pada pisau Bagaimana fungsi kayu itu sendiri Peristiwa aliran panas ini membuktikan

adanya transfer energi panas ke dingin Bagaimana cara mentransfer energi panas tersebut Untuk

menjawab pertanyaan ini perlu adanya analisis secara fisika

Jika zat mendapat energi panas maka energi panas tersebut digunakan untuk menggetarkan partikel-

partikel zat tersebut Partikel-partikel yang bergetar mempunyai energi kinetik lebih besar ini

memberikan sebagian energi kinetiknya kepada partikel tetangganya melalui tumbukan sehingga

partikel tetangga bergetar dengan energi kinetik lebih besar pula Begitu seterusnya partikel tetangga ini

memindahkan energi ke partikel tetangga berikutnya Sedangkan partikelnya sendiri tidak berpindah

tempat Pemindahan energi panas atau kalor semacam ini disebut konduksi Jadi perpindahan panas

dengan cara konduksi adalah perpindahan panas yang tidak diikuti oleh perpindahan partikel zat

Sebatang logam panjang l luas penampangnya A perbedaan temperatur kedua ujungnya adalah besarnya laju perpindahan panas H adalah berbanding terbalik dengan l berbanding lurus dengan dan

A Secara matematis dapat ditulis dengan persamaan

dengan k adalah koefisien konduksi termal zat atau sering disebut konduktivitas termal (

) dinyatakan dalam K A dinyatakan dalam l dinyatakan dalam m maka H

dinyatakan dalam

Persamaan di atas menunjukkan bahwa zat yang mempunyai nilai konduktivitas panas besar

merupakan konduktor panas yang baik Bagaimana terhadap kayu yang digunakan pada pegangan

pisau Tentu kayu bukan konduktor yang baik bukan Pada tabel konduktivitas termal zat menunjukkan

bahwa logam merupakan konduktor termal yang baik daripada bukan logam seperti kayu karena

mobilisasi elektron ikut berpartisipasi dalam konduktivitas listrik dan juga ikut berperan dalam transfer

energi panas

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 312

Oleh karena itu yang perlu diperhatikan adalah suatu logam yang mempunyai nilai konduktivitas termal

tinggi logam tersebut mempunyai konduktor termal yang baik Menurut hukum Wideman-Franz

dinyatakan bahwa pada temperatur T konduktivitas termal (K ) berbanding lurus dengan konduktivitas

listrik ( ) dengan satuan ( ) Kenaikan temperatur akan menaikkan konduktivitas termaltetapi terjadi penurunan konduktivitas listrik dapat ditulis

dengan I adalah bilangan Lorentz

Pada persamaan di atas menunjukkan bahwa konduktivitas termal berbanding lurus dengan

kenaikan temperatur Tabel 74 menunjukkan bahwa nilai konduktivitas termal pada udara gabus

woldan kapuk sangat kecil Berdasarkan persamaan di atas menunjukkan bahwa nilai konduktivitas

kecil nilai perpindahan panas persatuan waktu H juga kecil ini berarti bisa dikatakan bahwa pada

bahan tersebut tidak menghantarkan panas Bahan seperti ini disebut isolator Bahan yang bersifat

isolator sangat bermanfaat bagi manusia misalnya plastik digunakan untuk pegangan alat-alat pemanas

udara dan gabus untuk penyekat pada termos dan lain-lainnya

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 412

kapasitas panas

HK termodinamika 1

Dulong amp Petit

hukum 2 termodinamika

DEBYE

Kbm Fisika

o

o o o

o

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 512

o o

Pembelajaran

o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 612

o o o o o o o o o o

media fisika

o o o o o o o o o o

karya dari fisika online

[close]

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 712

berbagi GRATIS

SOAL FISIKA XII

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 812

DOWNLOAD LAGU

Blog Archive

Diberdayakan oleh Blogger

IIIKONDUKTIVITAS TERMAL (K) DAN MEKANISME PERPINDAHAN ENERGI

Minggu 19 Desember 2010 1858 Diposkan oleh Media Fisika Online

Label II KAPASITAS PANAS

A Perpindahan Kalor dengan cara Konduksi

Ketika salah satu bagian logam bersentuhan dengan nyala lilin atau nyala api secara otomatis kalor

mengalir dari nyala lilin (suhu tinggi) menuju bagian logam tersebut (suhu rendah) Walaupun hanya

salah satu bagian logam yang bersentuhan dengan nyala api semua bagian logam tersebut akan

kepanasan juga Tangan bisa terasa panas karena kalor1)

mengalir dari logam (suhu tinggi) menuju

tangan (suhu rendah) Kita bisa mengatakan bahwa ketika salah satu bagian benda yang bersuhu tinggi

bersentuhan dengan benda yang bersuhu rendah energi berpindah dari benda yang bersuhu tinggi

menuju bagian benda yang bersuhu rendah

Karena mendapat tambahan energi maka molekul-molekul penyusun benda bergerak semakin cepat

Molekul2) lain yang berada di sebelahnya bergerak lebih lambat karena molekul tersebut tidak

bersentuhan langsung dengan benda yang bersuhu tinggi Ketika bergerak molekul tersebut memiliki

energi kinetik3)

(EK = frac12 mv2) Molekul-molekul yang bergerak lebih cepat energi kinetik

3nya lebih besar

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 912

menumbuk molekul lain Karena ditumbuk atau ditabrak maka molekul-molekul yang pada mulanya

bergerak lambat ikut bergerak lebih cepat Pada mulanya molekul bergerak lambat (v kecil) sehingga

energinya juga kecil (EK = frac12 mv2) Setelah bergerak lebih cepat (v besar) energi kinetiknya bertambah

Molekul tadi menumbuk4)

lagi molekul lain di sebelah molekul yang lain lagi pun ikut bergerak lebih

cepat Karena v besar energinya pun bertambah Demikian seterusnya mereka saling tumbuk

menumbuk sambil berbagi energi

Ketika benda yang memiliki perbedaan suhu1)

saling bersentuhan terdapat sejumlah kalor yang

mengalir dari benda atau tempat yang bersuhu tinggi menuju benda atau tempat yang bersuhu rendah

Ketika mengalir kalor juga membutuhkan selang waktu tertentu Perlu diketahui bahwa setiap benda

(khususnya benda padat) yang dilewati kalor pasti mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda Ada

benda padat yang panjang ada juga benda padat yang pendek Ada yang gemuk (luas penampangnyabesar) ada juga yang kurus (luas penampangnya kecil) Untuk mengetahui secara pasti hubungan antara

jumlah kalor yang mengalir melalui suatu benda selama selang waktu tertentu akibat adanya perbedaan

suhu maka kita perlu menurunkan persamaan

Amati gambar di bawah ini

Benda yang terletak di sebelah kiri memiliki suhu yang lebih tinggi (T1) sedangkan benda yang terletak di

sebelah kanan memiliki suhu yang lebih rendah (T2) Karena adanya perbedaan suhu (T1 - T2) kalor

mengalir dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah (arah aliran kalor ke

kanan) Benda yang dilewati kalor memiliki luas penampang (A) dan panjang (l)

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1012

Berdasarkan hasil percobaan jumlah kalor yang mengalir selama selang waktu tertentu (Qt)

berbanding lurus dengan perbedaan suhu (T1 ndash T2) luas penampang (A) sifat suatu benda (k =

konduktivitas termal) dan berbanding terbalik dengan panjang benda Secara matematis bisa ditulis

sebagai berikut

Keterangan

Q = Kalor (satuannya kilokalori (k) atau Joule (J) )

t = Waktu (satuannya sekon (s) )

Qt = Laju aliran kalor (satuannya kilokalori per sekon (kkals) atau Joulesekon (Js) 1 Js = 1 watt )

A = Luas penampang benda (Satuannya meter kuadrat (m2) )

T1 ndash T2 = Perbedaan suhu (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T1 = Suhu alias Temperatur tinggi (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T2 = Suhu alias Temperatur rendah (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

l = Panjang benda (satuannya meter (m) )

T1 - T2 l = Gradien suhu (satuannya Kelvin per meter (Km) atau derajat celcius per meter (oCm) )

k = Konduktivitas termal benda

Persamaan konduktivitas termal

Kita oprek1)

persamaan laju aliran kalor di atas untuk memperoleh persamaan konduktivitas termal

Satuan konduktivitas termal

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1112

Kita bisa menurunkan satuan konduktivitas termal dengan mengoprek persamaan konduktivitas termal

Catatan

Pertama skala celcius dan skala Kelvin mempunyai interval1) yang sama Karenanya selain menggunakan

Co kita juga bisa menggunakan K Mengenai hal sudah dijelaskan pada pokok bahasan Termometer

2)dan

Skala suhu

Kedua kkal bisa diubah menjadi Joule menggunakan tara kalor mekanik (sudah dijelaskan pada pokok

bahasan Kalor Kalor Jenis dan Kalor laten)

Ketiga satuan konduktivitas termal (k) bisa juga ditulis seperti ini

Joulesekon = Js = Watt (satuan Energi per waktu alias satuan Daya)

Berikut ini nilai konduktivitas termal beberapa benda yang diperoleh melalui percobaan

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)

Page 2: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 212

Peristiwa yang terjadi pada sendok menunjukkan adanya aliran panas ke daerah dingin bukan

Begitu pula pada pisau Bagaimana fungsi kayu itu sendiri Peristiwa aliran panas ini membuktikan

adanya transfer energi panas ke dingin Bagaimana cara mentransfer energi panas tersebut Untuk

menjawab pertanyaan ini perlu adanya analisis secara fisika

Jika zat mendapat energi panas maka energi panas tersebut digunakan untuk menggetarkan partikel-

partikel zat tersebut Partikel-partikel yang bergetar mempunyai energi kinetik lebih besar ini

memberikan sebagian energi kinetiknya kepada partikel tetangganya melalui tumbukan sehingga

partikel tetangga bergetar dengan energi kinetik lebih besar pula Begitu seterusnya partikel tetangga ini

memindahkan energi ke partikel tetangga berikutnya Sedangkan partikelnya sendiri tidak berpindah

tempat Pemindahan energi panas atau kalor semacam ini disebut konduksi Jadi perpindahan panas

dengan cara konduksi adalah perpindahan panas yang tidak diikuti oleh perpindahan partikel zat

Sebatang logam panjang l luas penampangnya A perbedaan temperatur kedua ujungnya adalah besarnya laju perpindahan panas H adalah berbanding terbalik dengan l berbanding lurus dengan dan

A Secara matematis dapat ditulis dengan persamaan

dengan k adalah koefisien konduksi termal zat atau sering disebut konduktivitas termal (

) dinyatakan dalam K A dinyatakan dalam l dinyatakan dalam m maka H

dinyatakan dalam

Persamaan di atas menunjukkan bahwa zat yang mempunyai nilai konduktivitas panas besar

merupakan konduktor panas yang baik Bagaimana terhadap kayu yang digunakan pada pegangan

pisau Tentu kayu bukan konduktor yang baik bukan Pada tabel konduktivitas termal zat menunjukkan

bahwa logam merupakan konduktor termal yang baik daripada bukan logam seperti kayu karena

mobilisasi elektron ikut berpartisipasi dalam konduktivitas listrik dan juga ikut berperan dalam transfer

energi panas

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 312

Oleh karena itu yang perlu diperhatikan adalah suatu logam yang mempunyai nilai konduktivitas termal

tinggi logam tersebut mempunyai konduktor termal yang baik Menurut hukum Wideman-Franz

dinyatakan bahwa pada temperatur T konduktivitas termal (K ) berbanding lurus dengan konduktivitas

listrik ( ) dengan satuan ( ) Kenaikan temperatur akan menaikkan konduktivitas termaltetapi terjadi penurunan konduktivitas listrik dapat ditulis

dengan I adalah bilangan Lorentz

Pada persamaan di atas menunjukkan bahwa konduktivitas termal berbanding lurus dengan

kenaikan temperatur Tabel 74 menunjukkan bahwa nilai konduktivitas termal pada udara gabus

woldan kapuk sangat kecil Berdasarkan persamaan di atas menunjukkan bahwa nilai konduktivitas

kecil nilai perpindahan panas persatuan waktu H juga kecil ini berarti bisa dikatakan bahwa pada

bahan tersebut tidak menghantarkan panas Bahan seperti ini disebut isolator Bahan yang bersifat

isolator sangat bermanfaat bagi manusia misalnya plastik digunakan untuk pegangan alat-alat pemanas

udara dan gabus untuk penyekat pada termos dan lain-lainnya

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 412

kapasitas panas

HK termodinamika 1

Dulong amp Petit

hukum 2 termodinamika

DEBYE

Kbm Fisika

o

o o o

o

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 512

o o

Pembelajaran

o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 612

o o o o o o o o o o

media fisika

o o o o o o o o o o

karya dari fisika online

[close]

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 712

berbagi GRATIS

SOAL FISIKA XII

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 812

DOWNLOAD LAGU

Blog Archive

Diberdayakan oleh Blogger

IIIKONDUKTIVITAS TERMAL (K) DAN MEKANISME PERPINDAHAN ENERGI

Minggu 19 Desember 2010 1858 Diposkan oleh Media Fisika Online

Label II KAPASITAS PANAS

A Perpindahan Kalor dengan cara Konduksi

Ketika salah satu bagian logam bersentuhan dengan nyala lilin atau nyala api secara otomatis kalor

mengalir dari nyala lilin (suhu tinggi) menuju bagian logam tersebut (suhu rendah) Walaupun hanya

salah satu bagian logam yang bersentuhan dengan nyala api semua bagian logam tersebut akan

kepanasan juga Tangan bisa terasa panas karena kalor1)

mengalir dari logam (suhu tinggi) menuju

tangan (suhu rendah) Kita bisa mengatakan bahwa ketika salah satu bagian benda yang bersuhu tinggi

bersentuhan dengan benda yang bersuhu rendah energi berpindah dari benda yang bersuhu tinggi

menuju bagian benda yang bersuhu rendah

Karena mendapat tambahan energi maka molekul-molekul penyusun benda bergerak semakin cepat

Molekul2) lain yang berada di sebelahnya bergerak lebih lambat karena molekul tersebut tidak

bersentuhan langsung dengan benda yang bersuhu tinggi Ketika bergerak molekul tersebut memiliki

energi kinetik3)

(EK = frac12 mv2) Molekul-molekul yang bergerak lebih cepat energi kinetik

3nya lebih besar

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 912

menumbuk molekul lain Karena ditumbuk atau ditabrak maka molekul-molekul yang pada mulanya

bergerak lambat ikut bergerak lebih cepat Pada mulanya molekul bergerak lambat (v kecil) sehingga

energinya juga kecil (EK = frac12 mv2) Setelah bergerak lebih cepat (v besar) energi kinetiknya bertambah

Molekul tadi menumbuk4)

lagi molekul lain di sebelah molekul yang lain lagi pun ikut bergerak lebih

cepat Karena v besar energinya pun bertambah Demikian seterusnya mereka saling tumbuk

menumbuk sambil berbagi energi

Ketika benda yang memiliki perbedaan suhu1)

saling bersentuhan terdapat sejumlah kalor yang

mengalir dari benda atau tempat yang bersuhu tinggi menuju benda atau tempat yang bersuhu rendah

Ketika mengalir kalor juga membutuhkan selang waktu tertentu Perlu diketahui bahwa setiap benda

(khususnya benda padat) yang dilewati kalor pasti mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda Ada

benda padat yang panjang ada juga benda padat yang pendek Ada yang gemuk (luas penampangnyabesar) ada juga yang kurus (luas penampangnya kecil) Untuk mengetahui secara pasti hubungan antara

jumlah kalor yang mengalir melalui suatu benda selama selang waktu tertentu akibat adanya perbedaan

suhu maka kita perlu menurunkan persamaan

Amati gambar di bawah ini

Benda yang terletak di sebelah kiri memiliki suhu yang lebih tinggi (T1) sedangkan benda yang terletak di

sebelah kanan memiliki suhu yang lebih rendah (T2) Karena adanya perbedaan suhu (T1 - T2) kalor

mengalir dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah (arah aliran kalor ke

kanan) Benda yang dilewati kalor memiliki luas penampang (A) dan panjang (l)

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1012

Berdasarkan hasil percobaan jumlah kalor yang mengalir selama selang waktu tertentu (Qt)

berbanding lurus dengan perbedaan suhu (T1 ndash T2) luas penampang (A) sifat suatu benda (k =

konduktivitas termal) dan berbanding terbalik dengan panjang benda Secara matematis bisa ditulis

sebagai berikut

Keterangan

Q = Kalor (satuannya kilokalori (k) atau Joule (J) )

t = Waktu (satuannya sekon (s) )

Qt = Laju aliran kalor (satuannya kilokalori per sekon (kkals) atau Joulesekon (Js) 1 Js = 1 watt )

A = Luas penampang benda (Satuannya meter kuadrat (m2) )

T1 ndash T2 = Perbedaan suhu (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T1 = Suhu alias Temperatur tinggi (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T2 = Suhu alias Temperatur rendah (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

l = Panjang benda (satuannya meter (m) )

T1 - T2 l = Gradien suhu (satuannya Kelvin per meter (Km) atau derajat celcius per meter (oCm) )

k = Konduktivitas termal benda

Persamaan konduktivitas termal

Kita oprek1)

persamaan laju aliran kalor di atas untuk memperoleh persamaan konduktivitas termal

Satuan konduktivitas termal

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1112

Kita bisa menurunkan satuan konduktivitas termal dengan mengoprek persamaan konduktivitas termal

Catatan

Pertama skala celcius dan skala Kelvin mempunyai interval1) yang sama Karenanya selain menggunakan

Co kita juga bisa menggunakan K Mengenai hal sudah dijelaskan pada pokok bahasan Termometer

2)dan

Skala suhu

Kedua kkal bisa diubah menjadi Joule menggunakan tara kalor mekanik (sudah dijelaskan pada pokok

bahasan Kalor Kalor Jenis dan Kalor laten)

Ketiga satuan konduktivitas termal (k) bisa juga ditulis seperti ini

Joulesekon = Js = Watt (satuan Energi per waktu alias satuan Daya)

Berikut ini nilai konduktivitas termal beberapa benda yang diperoleh melalui percobaan

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)

Page 3: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 312

Oleh karena itu yang perlu diperhatikan adalah suatu logam yang mempunyai nilai konduktivitas termal

tinggi logam tersebut mempunyai konduktor termal yang baik Menurut hukum Wideman-Franz

dinyatakan bahwa pada temperatur T konduktivitas termal (K ) berbanding lurus dengan konduktivitas

listrik ( ) dengan satuan ( ) Kenaikan temperatur akan menaikkan konduktivitas termaltetapi terjadi penurunan konduktivitas listrik dapat ditulis

dengan I adalah bilangan Lorentz

Pada persamaan di atas menunjukkan bahwa konduktivitas termal berbanding lurus dengan

kenaikan temperatur Tabel 74 menunjukkan bahwa nilai konduktivitas termal pada udara gabus

woldan kapuk sangat kecil Berdasarkan persamaan di atas menunjukkan bahwa nilai konduktivitas

kecil nilai perpindahan panas persatuan waktu H juga kecil ini berarti bisa dikatakan bahwa pada

bahan tersebut tidak menghantarkan panas Bahan seperti ini disebut isolator Bahan yang bersifat

isolator sangat bermanfaat bagi manusia misalnya plastik digunakan untuk pegangan alat-alat pemanas

udara dan gabus untuk penyekat pada termos dan lain-lainnya

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 412

kapasitas panas

HK termodinamika 1

Dulong amp Petit

hukum 2 termodinamika

DEBYE

Kbm Fisika

o

o o o

o

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 512

o o

Pembelajaran

o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 612

o o o o o o o o o o

media fisika

o o o o o o o o o o

karya dari fisika online

[close]

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 712

berbagi GRATIS

SOAL FISIKA XII

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 812

DOWNLOAD LAGU

Blog Archive

Diberdayakan oleh Blogger

IIIKONDUKTIVITAS TERMAL (K) DAN MEKANISME PERPINDAHAN ENERGI

Minggu 19 Desember 2010 1858 Diposkan oleh Media Fisika Online

Label II KAPASITAS PANAS

A Perpindahan Kalor dengan cara Konduksi

Ketika salah satu bagian logam bersentuhan dengan nyala lilin atau nyala api secara otomatis kalor

mengalir dari nyala lilin (suhu tinggi) menuju bagian logam tersebut (suhu rendah) Walaupun hanya

salah satu bagian logam yang bersentuhan dengan nyala api semua bagian logam tersebut akan

kepanasan juga Tangan bisa terasa panas karena kalor1)

mengalir dari logam (suhu tinggi) menuju

tangan (suhu rendah) Kita bisa mengatakan bahwa ketika salah satu bagian benda yang bersuhu tinggi

bersentuhan dengan benda yang bersuhu rendah energi berpindah dari benda yang bersuhu tinggi

menuju bagian benda yang bersuhu rendah

Karena mendapat tambahan energi maka molekul-molekul penyusun benda bergerak semakin cepat

Molekul2) lain yang berada di sebelahnya bergerak lebih lambat karena molekul tersebut tidak

bersentuhan langsung dengan benda yang bersuhu tinggi Ketika bergerak molekul tersebut memiliki

energi kinetik3)

(EK = frac12 mv2) Molekul-molekul yang bergerak lebih cepat energi kinetik

3nya lebih besar

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 912

menumbuk molekul lain Karena ditumbuk atau ditabrak maka molekul-molekul yang pada mulanya

bergerak lambat ikut bergerak lebih cepat Pada mulanya molekul bergerak lambat (v kecil) sehingga

energinya juga kecil (EK = frac12 mv2) Setelah bergerak lebih cepat (v besar) energi kinetiknya bertambah

Molekul tadi menumbuk4)

lagi molekul lain di sebelah molekul yang lain lagi pun ikut bergerak lebih

cepat Karena v besar energinya pun bertambah Demikian seterusnya mereka saling tumbuk

menumbuk sambil berbagi energi

Ketika benda yang memiliki perbedaan suhu1)

saling bersentuhan terdapat sejumlah kalor yang

mengalir dari benda atau tempat yang bersuhu tinggi menuju benda atau tempat yang bersuhu rendah

Ketika mengalir kalor juga membutuhkan selang waktu tertentu Perlu diketahui bahwa setiap benda

(khususnya benda padat) yang dilewati kalor pasti mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda Ada

benda padat yang panjang ada juga benda padat yang pendek Ada yang gemuk (luas penampangnyabesar) ada juga yang kurus (luas penampangnya kecil) Untuk mengetahui secara pasti hubungan antara

jumlah kalor yang mengalir melalui suatu benda selama selang waktu tertentu akibat adanya perbedaan

suhu maka kita perlu menurunkan persamaan

Amati gambar di bawah ini

Benda yang terletak di sebelah kiri memiliki suhu yang lebih tinggi (T1) sedangkan benda yang terletak di

sebelah kanan memiliki suhu yang lebih rendah (T2) Karena adanya perbedaan suhu (T1 - T2) kalor

mengalir dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah (arah aliran kalor ke

kanan) Benda yang dilewati kalor memiliki luas penampang (A) dan panjang (l)

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1012

Berdasarkan hasil percobaan jumlah kalor yang mengalir selama selang waktu tertentu (Qt)

berbanding lurus dengan perbedaan suhu (T1 ndash T2) luas penampang (A) sifat suatu benda (k =

konduktivitas termal) dan berbanding terbalik dengan panjang benda Secara matematis bisa ditulis

sebagai berikut

Keterangan

Q = Kalor (satuannya kilokalori (k) atau Joule (J) )

t = Waktu (satuannya sekon (s) )

Qt = Laju aliran kalor (satuannya kilokalori per sekon (kkals) atau Joulesekon (Js) 1 Js = 1 watt )

A = Luas penampang benda (Satuannya meter kuadrat (m2) )

T1 ndash T2 = Perbedaan suhu (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T1 = Suhu alias Temperatur tinggi (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T2 = Suhu alias Temperatur rendah (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

l = Panjang benda (satuannya meter (m) )

T1 - T2 l = Gradien suhu (satuannya Kelvin per meter (Km) atau derajat celcius per meter (oCm) )

k = Konduktivitas termal benda

Persamaan konduktivitas termal

Kita oprek1)

persamaan laju aliran kalor di atas untuk memperoleh persamaan konduktivitas termal

Satuan konduktivitas termal

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1112

Kita bisa menurunkan satuan konduktivitas termal dengan mengoprek persamaan konduktivitas termal

Catatan

Pertama skala celcius dan skala Kelvin mempunyai interval1) yang sama Karenanya selain menggunakan

Co kita juga bisa menggunakan K Mengenai hal sudah dijelaskan pada pokok bahasan Termometer

2)dan

Skala suhu

Kedua kkal bisa diubah menjadi Joule menggunakan tara kalor mekanik (sudah dijelaskan pada pokok

bahasan Kalor Kalor Jenis dan Kalor laten)

Ketiga satuan konduktivitas termal (k) bisa juga ditulis seperti ini

Joulesekon = Js = Watt (satuan Energi per waktu alias satuan Daya)

Berikut ini nilai konduktivitas termal beberapa benda yang diperoleh melalui percobaan

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)

Page 4: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 412

kapasitas panas

HK termodinamika 1

Dulong amp Petit

hukum 2 termodinamika

DEBYE

Kbm Fisika

o

o o o

o

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 512

o o

Pembelajaran

o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 612

o o o o o o o o o o

media fisika

o o o o o o o o o o

karya dari fisika online

[close]

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 712

berbagi GRATIS

SOAL FISIKA XII

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 812

DOWNLOAD LAGU

Blog Archive

Diberdayakan oleh Blogger

IIIKONDUKTIVITAS TERMAL (K) DAN MEKANISME PERPINDAHAN ENERGI

Minggu 19 Desember 2010 1858 Diposkan oleh Media Fisika Online

Label II KAPASITAS PANAS

A Perpindahan Kalor dengan cara Konduksi

Ketika salah satu bagian logam bersentuhan dengan nyala lilin atau nyala api secara otomatis kalor

mengalir dari nyala lilin (suhu tinggi) menuju bagian logam tersebut (suhu rendah) Walaupun hanya

salah satu bagian logam yang bersentuhan dengan nyala api semua bagian logam tersebut akan

kepanasan juga Tangan bisa terasa panas karena kalor1)

mengalir dari logam (suhu tinggi) menuju

tangan (suhu rendah) Kita bisa mengatakan bahwa ketika salah satu bagian benda yang bersuhu tinggi

bersentuhan dengan benda yang bersuhu rendah energi berpindah dari benda yang bersuhu tinggi

menuju bagian benda yang bersuhu rendah

Karena mendapat tambahan energi maka molekul-molekul penyusun benda bergerak semakin cepat

Molekul2) lain yang berada di sebelahnya bergerak lebih lambat karena molekul tersebut tidak

bersentuhan langsung dengan benda yang bersuhu tinggi Ketika bergerak molekul tersebut memiliki

energi kinetik3)

(EK = frac12 mv2) Molekul-molekul yang bergerak lebih cepat energi kinetik

3nya lebih besar

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 912

menumbuk molekul lain Karena ditumbuk atau ditabrak maka molekul-molekul yang pada mulanya

bergerak lambat ikut bergerak lebih cepat Pada mulanya molekul bergerak lambat (v kecil) sehingga

energinya juga kecil (EK = frac12 mv2) Setelah bergerak lebih cepat (v besar) energi kinetiknya bertambah

Molekul tadi menumbuk4)

lagi molekul lain di sebelah molekul yang lain lagi pun ikut bergerak lebih

cepat Karena v besar energinya pun bertambah Demikian seterusnya mereka saling tumbuk

menumbuk sambil berbagi energi

Ketika benda yang memiliki perbedaan suhu1)

saling bersentuhan terdapat sejumlah kalor yang

mengalir dari benda atau tempat yang bersuhu tinggi menuju benda atau tempat yang bersuhu rendah

Ketika mengalir kalor juga membutuhkan selang waktu tertentu Perlu diketahui bahwa setiap benda

(khususnya benda padat) yang dilewati kalor pasti mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda Ada

benda padat yang panjang ada juga benda padat yang pendek Ada yang gemuk (luas penampangnyabesar) ada juga yang kurus (luas penampangnya kecil) Untuk mengetahui secara pasti hubungan antara

jumlah kalor yang mengalir melalui suatu benda selama selang waktu tertentu akibat adanya perbedaan

suhu maka kita perlu menurunkan persamaan

Amati gambar di bawah ini

Benda yang terletak di sebelah kiri memiliki suhu yang lebih tinggi (T1) sedangkan benda yang terletak di

sebelah kanan memiliki suhu yang lebih rendah (T2) Karena adanya perbedaan suhu (T1 - T2) kalor

mengalir dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah (arah aliran kalor ke

kanan) Benda yang dilewati kalor memiliki luas penampang (A) dan panjang (l)

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1012

Berdasarkan hasil percobaan jumlah kalor yang mengalir selama selang waktu tertentu (Qt)

berbanding lurus dengan perbedaan suhu (T1 ndash T2) luas penampang (A) sifat suatu benda (k =

konduktivitas termal) dan berbanding terbalik dengan panjang benda Secara matematis bisa ditulis

sebagai berikut

Keterangan

Q = Kalor (satuannya kilokalori (k) atau Joule (J) )

t = Waktu (satuannya sekon (s) )

Qt = Laju aliran kalor (satuannya kilokalori per sekon (kkals) atau Joulesekon (Js) 1 Js = 1 watt )

A = Luas penampang benda (Satuannya meter kuadrat (m2) )

T1 ndash T2 = Perbedaan suhu (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T1 = Suhu alias Temperatur tinggi (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T2 = Suhu alias Temperatur rendah (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

l = Panjang benda (satuannya meter (m) )

T1 - T2 l = Gradien suhu (satuannya Kelvin per meter (Km) atau derajat celcius per meter (oCm) )

k = Konduktivitas termal benda

Persamaan konduktivitas termal

Kita oprek1)

persamaan laju aliran kalor di atas untuk memperoleh persamaan konduktivitas termal

Satuan konduktivitas termal

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1112

Kita bisa menurunkan satuan konduktivitas termal dengan mengoprek persamaan konduktivitas termal

Catatan

Pertama skala celcius dan skala Kelvin mempunyai interval1) yang sama Karenanya selain menggunakan

Co kita juga bisa menggunakan K Mengenai hal sudah dijelaskan pada pokok bahasan Termometer

2)dan

Skala suhu

Kedua kkal bisa diubah menjadi Joule menggunakan tara kalor mekanik (sudah dijelaskan pada pokok

bahasan Kalor Kalor Jenis dan Kalor laten)

Ketiga satuan konduktivitas termal (k) bisa juga ditulis seperti ini

Joulesekon = Js = Watt (satuan Energi per waktu alias satuan Daya)

Berikut ini nilai konduktivitas termal beberapa benda yang diperoleh melalui percobaan

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)

Page 5: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 512

o o

Pembelajaran

o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 612

o o o o o o o o o o

media fisika

o o o o o o o o o o

karya dari fisika online

[close]

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 712

berbagi GRATIS

SOAL FISIKA XII

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 812

DOWNLOAD LAGU

Blog Archive

Diberdayakan oleh Blogger

IIIKONDUKTIVITAS TERMAL (K) DAN MEKANISME PERPINDAHAN ENERGI

Minggu 19 Desember 2010 1858 Diposkan oleh Media Fisika Online

Label II KAPASITAS PANAS

A Perpindahan Kalor dengan cara Konduksi

Ketika salah satu bagian logam bersentuhan dengan nyala lilin atau nyala api secara otomatis kalor

mengalir dari nyala lilin (suhu tinggi) menuju bagian logam tersebut (suhu rendah) Walaupun hanya

salah satu bagian logam yang bersentuhan dengan nyala api semua bagian logam tersebut akan

kepanasan juga Tangan bisa terasa panas karena kalor1)

mengalir dari logam (suhu tinggi) menuju

tangan (suhu rendah) Kita bisa mengatakan bahwa ketika salah satu bagian benda yang bersuhu tinggi

bersentuhan dengan benda yang bersuhu rendah energi berpindah dari benda yang bersuhu tinggi

menuju bagian benda yang bersuhu rendah

Karena mendapat tambahan energi maka molekul-molekul penyusun benda bergerak semakin cepat

Molekul2) lain yang berada di sebelahnya bergerak lebih lambat karena molekul tersebut tidak

bersentuhan langsung dengan benda yang bersuhu tinggi Ketika bergerak molekul tersebut memiliki

energi kinetik3)

(EK = frac12 mv2) Molekul-molekul yang bergerak lebih cepat energi kinetik

3nya lebih besar

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 912

menumbuk molekul lain Karena ditumbuk atau ditabrak maka molekul-molekul yang pada mulanya

bergerak lambat ikut bergerak lebih cepat Pada mulanya molekul bergerak lambat (v kecil) sehingga

energinya juga kecil (EK = frac12 mv2) Setelah bergerak lebih cepat (v besar) energi kinetiknya bertambah

Molekul tadi menumbuk4)

lagi molekul lain di sebelah molekul yang lain lagi pun ikut bergerak lebih

cepat Karena v besar energinya pun bertambah Demikian seterusnya mereka saling tumbuk

menumbuk sambil berbagi energi

Ketika benda yang memiliki perbedaan suhu1)

saling bersentuhan terdapat sejumlah kalor yang

mengalir dari benda atau tempat yang bersuhu tinggi menuju benda atau tempat yang bersuhu rendah

Ketika mengalir kalor juga membutuhkan selang waktu tertentu Perlu diketahui bahwa setiap benda

(khususnya benda padat) yang dilewati kalor pasti mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda Ada

benda padat yang panjang ada juga benda padat yang pendek Ada yang gemuk (luas penampangnyabesar) ada juga yang kurus (luas penampangnya kecil) Untuk mengetahui secara pasti hubungan antara

jumlah kalor yang mengalir melalui suatu benda selama selang waktu tertentu akibat adanya perbedaan

suhu maka kita perlu menurunkan persamaan

Amati gambar di bawah ini

Benda yang terletak di sebelah kiri memiliki suhu yang lebih tinggi (T1) sedangkan benda yang terletak di

sebelah kanan memiliki suhu yang lebih rendah (T2) Karena adanya perbedaan suhu (T1 - T2) kalor

mengalir dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah (arah aliran kalor ke

kanan) Benda yang dilewati kalor memiliki luas penampang (A) dan panjang (l)

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1012

Berdasarkan hasil percobaan jumlah kalor yang mengalir selama selang waktu tertentu (Qt)

berbanding lurus dengan perbedaan suhu (T1 ndash T2) luas penampang (A) sifat suatu benda (k =

konduktivitas termal) dan berbanding terbalik dengan panjang benda Secara matematis bisa ditulis

sebagai berikut

Keterangan

Q = Kalor (satuannya kilokalori (k) atau Joule (J) )

t = Waktu (satuannya sekon (s) )

Qt = Laju aliran kalor (satuannya kilokalori per sekon (kkals) atau Joulesekon (Js) 1 Js = 1 watt )

A = Luas penampang benda (Satuannya meter kuadrat (m2) )

T1 ndash T2 = Perbedaan suhu (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T1 = Suhu alias Temperatur tinggi (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T2 = Suhu alias Temperatur rendah (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

l = Panjang benda (satuannya meter (m) )

T1 - T2 l = Gradien suhu (satuannya Kelvin per meter (Km) atau derajat celcius per meter (oCm) )

k = Konduktivitas termal benda

Persamaan konduktivitas termal

Kita oprek1)

persamaan laju aliran kalor di atas untuk memperoleh persamaan konduktivitas termal

Satuan konduktivitas termal

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1112

Kita bisa menurunkan satuan konduktivitas termal dengan mengoprek persamaan konduktivitas termal

Catatan

Pertama skala celcius dan skala Kelvin mempunyai interval1) yang sama Karenanya selain menggunakan

Co kita juga bisa menggunakan K Mengenai hal sudah dijelaskan pada pokok bahasan Termometer

2)dan

Skala suhu

Kedua kkal bisa diubah menjadi Joule menggunakan tara kalor mekanik (sudah dijelaskan pada pokok

bahasan Kalor Kalor Jenis dan Kalor laten)

Ketiga satuan konduktivitas termal (k) bisa juga ditulis seperti ini

Joulesekon = Js = Watt (satuan Energi per waktu alias satuan Daya)

Berikut ini nilai konduktivitas termal beberapa benda yang diperoleh melalui percobaan

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)

Page 6: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 612

o o o o o o o o o o

media fisika

o o o o o o o o o o

karya dari fisika online

[close]

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 712

berbagi GRATIS

SOAL FISIKA XII

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 812

DOWNLOAD LAGU

Blog Archive

Diberdayakan oleh Blogger

IIIKONDUKTIVITAS TERMAL (K) DAN MEKANISME PERPINDAHAN ENERGI

Minggu 19 Desember 2010 1858 Diposkan oleh Media Fisika Online

Label II KAPASITAS PANAS

A Perpindahan Kalor dengan cara Konduksi

Ketika salah satu bagian logam bersentuhan dengan nyala lilin atau nyala api secara otomatis kalor

mengalir dari nyala lilin (suhu tinggi) menuju bagian logam tersebut (suhu rendah) Walaupun hanya

salah satu bagian logam yang bersentuhan dengan nyala api semua bagian logam tersebut akan

kepanasan juga Tangan bisa terasa panas karena kalor1)

mengalir dari logam (suhu tinggi) menuju

tangan (suhu rendah) Kita bisa mengatakan bahwa ketika salah satu bagian benda yang bersuhu tinggi

bersentuhan dengan benda yang bersuhu rendah energi berpindah dari benda yang bersuhu tinggi

menuju bagian benda yang bersuhu rendah

Karena mendapat tambahan energi maka molekul-molekul penyusun benda bergerak semakin cepat

Molekul2) lain yang berada di sebelahnya bergerak lebih lambat karena molekul tersebut tidak

bersentuhan langsung dengan benda yang bersuhu tinggi Ketika bergerak molekul tersebut memiliki

energi kinetik3)

(EK = frac12 mv2) Molekul-molekul yang bergerak lebih cepat energi kinetik

3nya lebih besar

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 912

menumbuk molekul lain Karena ditumbuk atau ditabrak maka molekul-molekul yang pada mulanya

bergerak lambat ikut bergerak lebih cepat Pada mulanya molekul bergerak lambat (v kecil) sehingga

energinya juga kecil (EK = frac12 mv2) Setelah bergerak lebih cepat (v besar) energi kinetiknya bertambah

Molekul tadi menumbuk4)

lagi molekul lain di sebelah molekul yang lain lagi pun ikut bergerak lebih

cepat Karena v besar energinya pun bertambah Demikian seterusnya mereka saling tumbuk

menumbuk sambil berbagi energi

Ketika benda yang memiliki perbedaan suhu1)

saling bersentuhan terdapat sejumlah kalor yang

mengalir dari benda atau tempat yang bersuhu tinggi menuju benda atau tempat yang bersuhu rendah

Ketika mengalir kalor juga membutuhkan selang waktu tertentu Perlu diketahui bahwa setiap benda

(khususnya benda padat) yang dilewati kalor pasti mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda Ada

benda padat yang panjang ada juga benda padat yang pendek Ada yang gemuk (luas penampangnyabesar) ada juga yang kurus (luas penampangnya kecil) Untuk mengetahui secara pasti hubungan antara

jumlah kalor yang mengalir melalui suatu benda selama selang waktu tertentu akibat adanya perbedaan

suhu maka kita perlu menurunkan persamaan

Amati gambar di bawah ini

Benda yang terletak di sebelah kiri memiliki suhu yang lebih tinggi (T1) sedangkan benda yang terletak di

sebelah kanan memiliki suhu yang lebih rendah (T2) Karena adanya perbedaan suhu (T1 - T2) kalor

mengalir dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah (arah aliran kalor ke

kanan) Benda yang dilewati kalor memiliki luas penampang (A) dan panjang (l)

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1012

Berdasarkan hasil percobaan jumlah kalor yang mengalir selama selang waktu tertentu (Qt)

berbanding lurus dengan perbedaan suhu (T1 ndash T2) luas penampang (A) sifat suatu benda (k =

konduktivitas termal) dan berbanding terbalik dengan panjang benda Secara matematis bisa ditulis

sebagai berikut

Keterangan

Q = Kalor (satuannya kilokalori (k) atau Joule (J) )

t = Waktu (satuannya sekon (s) )

Qt = Laju aliran kalor (satuannya kilokalori per sekon (kkals) atau Joulesekon (Js) 1 Js = 1 watt )

A = Luas penampang benda (Satuannya meter kuadrat (m2) )

T1 ndash T2 = Perbedaan suhu (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T1 = Suhu alias Temperatur tinggi (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T2 = Suhu alias Temperatur rendah (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

l = Panjang benda (satuannya meter (m) )

T1 - T2 l = Gradien suhu (satuannya Kelvin per meter (Km) atau derajat celcius per meter (oCm) )

k = Konduktivitas termal benda

Persamaan konduktivitas termal

Kita oprek1)

persamaan laju aliran kalor di atas untuk memperoleh persamaan konduktivitas termal

Satuan konduktivitas termal

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1112

Kita bisa menurunkan satuan konduktivitas termal dengan mengoprek persamaan konduktivitas termal

Catatan

Pertama skala celcius dan skala Kelvin mempunyai interval1) yang sama Karenanya selain menggunakan

Co kita juga bisa menggunakan K Mengenai hal sudah dijelaskan pada pokok bahasan Termometer

2)dan

Skala suhu

Kedua kkal bisa diubah menjadi Joule menggunakan tara kalor mekanik (sudah dijelaskan pada pokok

bahasan Kalor Kalor Jenis dan Kalor laten)

Ketiga satuan konduktivitas termal (k) bisa juga ditulis seperti ini

Joulesekon = Js = Watt (satuan Energi per waktu alias satuan Daya)

Berikut ini nilai konduktivitas termal beberapa benda yang diperoleh melalui percobaan

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)

Page 7: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 712

berbagi GRATIS

SOAL FISIKA XII

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 812

DOWNLOAD LAGU

Blog Archive

Diberdayakan oleh Blogger

IIIKONDUKTIVITAS TERMAL (K) DAN MEKANISME PERPINDAHAN ENERGI

Minggu 19 Desember 2010 1858 Diposkan oleh Media Fisika Online

Label II KAPASITAS PANAS

A Perpindahan Kalor dengan cara Konduksi

Ketika salah satu bagian logam bersentuhan dengan nyala lilin atau nyala api secara otomatis kalor

mengalir dari nyala lilin (suhu tinggi) menuju bagian logam tersebut (suhu rendah) Walaupun hanya

salah satu bagian logam yang bersentuhan dengan nyala api semua bagian logam tersebut akan

kepanasan juga Tangan bisa terasa panas karena kalor1)

mengalir dari logam (suhu tinggi) menuju

tangan (suhu rendah) Kita bisa mengatakan bahwa ketika salah satu bagian benda yang bersuhu tinggi

bersentuhan dengan benda yang bersuhu rendah energi berpindah dari benda yang bersuhu tinggi

menuju bagian benda yang bersuhu rendah

Karena mendapat tambahan energi maka molekul-molekul penyusun benda bergerak semakin cepat

Molekul2) lain yang berada di sebelahnya bergerak lebih lambat karena molekul tersebut tidak

bersentuhan langsung dengan benda yang bersuhu tinggi Ketika bergerak molekul tersebut memiliki

energi kinetik3)

(EK = frac12 mv2) Molekul-molekul yang bergerak lebih cepat energi kinetik

3nya lebih besar

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 912

menumbuk molekul lain Karena ditumbuk atau ditabrak maka molekul-molekul yang pada mulanya

bergerak lambat ikut bergerak lebih cepat Pada mulanya molekul bergerak lambat (v kecil) sehingga

energinya juga kecil (EK = frac12 mv2) Setelah bergerak lebih cepat (v besar) energi kinetiknya bertambah

Molekul tadi menumbuk4)

lagi molekul lain di sebelah molekul yang lain lagi pun ikut bergerak lebih

cepat Karena v besar energinya pun bertambah Demikian seterusnya mereka saling tumbuk

menumbuk sambil berbagi energi

Ketika benda yang memiliki perbedaan suhu1)

saling bersentuhan terdapat sejumlah kalor yang

mengalir dari benda atau tempat yang bersuhu tinggi menuju benda atau tempat yang bersuhu rendah

Ketika mengalir kalor juga membutuhkan selang waktu tertentu Perlu diketahui bahwa setiap benda

(khususnya benda padat) yang dilewati kalor pasti mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda Ada

benda padat yang panjang ada juga benda padat yang pendek Ada yang gemuk (luas penampangnyabesar) ada juga yang kurus (luas penampangnya kecil) Untuk mengetahui secara pasti hubungan antara

jumlah kalor yang mengalir melalui suatu benda selama selang waktu tertentu akibat adanya perbedaan

suhu maka kita perlu menurunkan persamaan

Amati gambar di bawah ini

Benda yang terletak di sebelah kiri memiliki suhu yang lebih tinggi (T1) sedangkan benda yang terletak di

sebelah kanan memiliki suhu yang lebih rendah (T2) Karena adanya perbedaan suhu (T1 - T2) kalor

mengalir dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah (arah aliran kalor ke

kanan) Benda yang dilewati kalor memiliki luas penampang (A) dan panjang (l)

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1012

Berdasarkan hasil percobaan jumlah kalor yang mengalir selama selang waktu tertentu (Qt)

berbanding lurus dengan perbedaan suhu (T1 ndash T2) luas penampang (A) sifat suatu benda (k =

konduktivitas termal) dan berbanding terbalik dengan panjang benda Secara matematis bisa ditulis

sebagai berikut

Keterangan

Q = Kalor (satuannya kilokalori (k) atau Joule (J) )

t = Waktu (satuannya sekon (s) )

Qt = Laju aliran kalor (satuannya kilokalori per sekon (kkals) atau Joulesekon (Js) 1 Js = 1 watt )

A = Luas penampang benda (Satuannya meter kuadrat (m2) )

T1 ndash T2 = Perbedaan suhu (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T1 = Suhu alias Temperatur tinggi (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T2 = Suhu alias Temperatur rendah (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

l = Panjang benda (satuannya meter (m) )

T1 - T2 l = Gradien suhu (satuannya Kelvin per meter (Km) atau derajat celcius per meter (oCm) )

k = Konduktivitas termal benda

Persamaan konduktivitas termal

Kita oprek1)

persamaan laju aliran kalor di atas untuk memperoleh persamaan konduktivitas termal

Satuan konduktivitas termal

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1112

Kita bisa menurunkan satuan konduktivitas termal dengan mengoprek persamaan konduktivitas termal

Catatan

Pertama skala celcius dan skala Kelvin mempunyai interval1) yang sama Karenanya selain menggunakan

Co kita juga bisa menggunakan K Mengenai hal sudah dijelaskan pada pokok bahasan Termometer

2)dan

Skala suhu

Kedua kkal bisa diubah menjadi Joule menggunakan tara kalor mekanik (sudah dijelaskan pada pokok

bahasan Kalor Kalor Jenis dan Kalor laten)

Ketiga satuan konduktivitas termal (k) bisa juga ditulis seperti ini

Joulesekon = Js = Watt (satuan Energi per waktu alias satuan Daya)

Berikut ini nilai konduktivitas termal beberapa benda yang diperoleh melalui percobaan

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)

Page 8: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 812

DOWNLOAD LAGU

Blog Archive

Diberdayakan oleh Blogger

IIIKONDUKTIVITAS TERMAL (K) DAN MEKANISME PERPINDAHAN ENERGI

Minggu 19 Desember 2010 1858 Diposkan oleh Media Fisika Online

Label II KAPASITAS PANAS

A Perpindahan Kalor dengan cara Konduksi

Ketika salah satu bagian logam bersentuhan dengan nyala lilin atau nyala api secara otomatis kalor

mengalir dari nyala lilin (suhu tinggi) menuju bagian logam tersebut (suhu rendah) Walaupun hanya

salah satu bagian logam yang bersentuhan dengan nyala api semua bagian logam tersebut akan

kepanasan juga Tangan bisa terasa panas karena kalor1)

mengalir dari logam (suhu tinggi) menuju

tangan (suhu rendah) Kita bisa mengatakan bahwa ketika salah satu bagian benda yang bersuhu tinggi

bersentuhan dengan benda yang bersuhu rendah energi berpindah dari benda yang bersuhu tinggi

menuju bagian benda yang bersuhu rendah

Karena mendapat tambahan energi maka molekul-molekul penyusun benda bergerak semakin cepat

Molekul2) lain yang berada di sebelahnya bergerak lebih lambat karena molekul tersebut tidak

bersentuhan langsung dengan benda yang bersuhu tinggi Ketika bergerak molekul tersebut memiliki

energi kinetik3)

(EK = frac12 mv2) Molekul-molekul yang bergerak lebih cepat energi kinetik

3nya lebih besar

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 912

menumbuk molekul lain Karena ditumbuk atau ditabrak maka molekul-molekul yang pada mulanya

bergerak lambat ikut bergerak lebih cepat Pada mulanya molekul bergerak lambat (v kecil) sehingga

energinya juga kecil (EK = frac12 mv2) Setelah bergerak lebih cepat (v besar) energi kinetiknya bertambah

Molekul tadi menumbuk4)

lagi molekul lain di sebelah molekul yang lain lagi pun ikut bergerak lebih

cepat Karena v besar energinya pun bertambah Demikian seterusnya mereka saling tumbuk

menumbuk sambil berbagi energi

Ketika benda yang memiliki perbedaan suhu1)

saling bersentuhan terdapat sejumlah kalor yang

mengalir dari benda atau tempat yang bersuhu tinggi menuju benda atau tempat yang bersuhu rendah

Ketika mengalir kalor juga membutuhkan selang waktu tertentu Perlu diketahui bahwa setiap benda

(khususnya benda padat) yang dilewati kalor pasti mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda Ada

benda padat yang panjang ada juga benda padat yang pendek Ada yang gemuk (luas penampangnyabesar) ada juga yang kurus (luas penampangnya kecil) Untuk mengetahui secara pasti hubungan antara

jumlah kalor yang mengalir melalui suatu benda selama selang waktu tertentu akibat adanya perbedaan

suhu maka kita perlu menurunkan persamaan

Amati gambar di bawah ini

Benda yang terletak di sebelah kiri memiliki suhu yang lebih tinggi (T1) sedangkan benda yang terletak di

sebelah kanan memiliki suhu yang lebih rendah (T2) Karena adanya perbedaan suhu (T1 - T2) kalor

mengalir dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah (arah aliran kalor ke

kanan) Benda yang dilewati kalor memiliki luas penampang (A) dan panjang (l)

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1012

Berdasarkan hasil percobaan jumlah kalor yang mengalir selama selang waktu tertentu (Qt)

berbanding lurus dengan perbedaan suhu (T1 ndash T2) luas penampang (A) sifat suatu benda (k =

konduktivitas termal) dan berbanding terbalik dengan panjang benda Secara matematis bisa ditulis

sebagai berikut

Keterangan

Q = Kalor (satuannya kilokalori (k) atau Joule (J) )

t = Waktu (satuannya sekon (s) )

Qt = Laju aliran kalor (satuannya kilokalori per sekon (kkals) atau Joulesekon (Js) 1 Js = 1 watt )

A = Luas penampang benda (Satuannya meter kuadrat (m2) )

T1 ndash T2 = Perbedaan suhu (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T1 = Suhu alias Temperatur tinggi (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T2 = Suhu alias Temperatur rendah (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

l = Panjang benda (satuannya meter (m) )

T1 - T2 l = Gradien suhu (satuannya Kelvin per meter (Km) atau derajat celcius per meter (oCm) )

k = Konduktivitas termal benda

Persamaan konduktivitas termal

Kita oprek1)

persamaan laju aliran kalor di atas untuk memperoleh persamaan konduktivitas termal

Satuan konduktivitas termal

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1112

Kita bisa menurunkan satuan konduktivitas termal dengan mengoprek persamaan konduktivitas termal

Catatan

Pertama skala celcius dan skala Kelvin mempunyai interval1) yang sama Karenanya selain menggunakan

Co kita juga bisa menggunakan K Mengenai hal sudah dijelaskan pada pokok bahasan Termometer

2)dan

Skala suhu

Kedua kkal bisa diubah menjadi Joule menggunakan tara kalor mekanik (sudah dijelaskan pada pokok

bahasan Kalor Kalor Jenis dan Kalor laten)

Ketiga satuan konduktivitas termal (k) bisa juga ditulis seperti ini

Joulesekon = Js = Watt (satuan Energi per waktu alias satuan Daya)

Berikut ini nilai konduktivitas termal beberapa benda yang diperoleh melalui percobaan

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)

Page 9: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 912

menumbuk molekul lain Karena ditumbuk atau ditabrak maka molekul-molekul yang pada mulanya

bergerak lambat ikut bergerak lebih cepat Pada mulanya molekul bergerak lambat (v kecil) sehingga

energinya juga kecil (EK = frac12 mv2) Setelah bergerak lebih cepat (v besar) energi kinetiknya bertambah

Molekul tadi menumbuk4)

lagi molekul lain di sebelah molekul yang lain lagi pun ikut bergerak lebih

cepat Karena v besar energinya pun bertambah Demikian seterusnya mereka saling tumbuk

menumbuk sambil berbagi energi

Ketika benda yang memiliki perbedaan suhu1)

saling bersentuhan terdapat sejumlah kalor yang

mengalir dari benda atau tempat yang bersuhu tinggi menuju benda atau tempat yang bersuhu rendah

Ketika mengalir kalor juga membutuhkan selang waktu tertentu Perlu diketahui bahwa setiap benda

(khususnya benda padat) yang dilewati kalor pasti mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda Ada

benda padat yang panjang ada juga benda padat yang pendek Ada yang gemuk (luas penampangnyabesar) ada juga yang kurus (luas penampangnya kecil) Untuk mengetahui secara pasti hubungan antara

jumlah kalor yang mengalir melalui suatu benda selama selang waktu tertentu akibat adanya perbedaan

suhu maka kita perlu menurunkan persamaan

Amati gambar di bawah ini

Benda yang terletak di sebelah kiri memiliki suhu yang lebih tinggi (T1) sedangkan benda yang terletak di

sebelah kanan memiliki suhu yang lebih rendah (T2) Karena adanya perbedaan suhu (T1 - T2) kalor

mengalir dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah (arah aliran kalor ke

kanan) Benda yang dilewati kalor memiliki luas penampang (A) dan panjang (l)

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1012

Berdasarkan hasil percobaan jumlah kalor yang mengalir selama selang waktu tertentu (Qt)

berbanding lurus dengan perbedaan suhu (T1 ndash T2) luas penampang (A) sifat suatu benda (k =

konduktivitas termal) dan berbanding terbalik dengan panjang benda Secara matematis bisa ditulis

sebagai berikut

Keterangan

Q = Kalor (satuannya kilokalori (k) atau Joule (J) )

t = Waktu (satuannya sekon (s) )

Qt = Laju aliran kalor (satuannya kilokalori per sekon (kkals) atau Joulesekon (Js) 1 Js = 1 watt )

A = Luas penampang benda (Satuannya meter kuadrat (m2) )

T1 ndash T2 = Perbedaan suhu (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T1 = Suhu alias Temperatur tinggi (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T2 = Suhu alias Temperatur rendah (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

l = Panjang benda (satuannya meter (m) )

T1 - T2 l = Gradien suhu (satuannya Kelvin per meter (Km) atau derajat celcius per meter (oCm) )

k = Konduktivitas termal benda

Persamaan konduktivitas termal

Kita oprek1)

persamaan laju aliran kalor di atas untuk memperoleh persamaan konduktivitas termal

Satuan konduktivitas termal

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1112

Kita bisa menurunkan satuan konduktivitas termal dengan mengoprek persamaan konduktivitas termal

Catatan

Pertama skala celcius dan skala Kelvin mempunyai interval1) yang sama Karenanya selain menggunakan

Co kita juga bisa menggunakan K Mengenai hal sudah dijelaskan pada pokok bahasan Termometer

2)dan

Skala suhu

Kedua kkal bisa diubah menjadi Joule menggunakan tara kalor mekanik (sudah dijelaskan pada pokok

bahasan Kalor Kalor Jenis dan Kalor laten)

Ketiga satuan konduktivitas termal (k) bisa juga ditulis seperti ini

Joulesekon = Js = Watt (satuan Energi per waktu alias satuan Daya)

Berikut ini nilai konduktivitas termal beberapa benda yang diperoleh melalui percobaan

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)

Page 10: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1012

Berdasarkan hasil percobaan jumlah kalor yang mengalir selama selang waktu tertentu (Qt)

berbanding lurus dengan perbedaan suhu (T1 ndash T2) luas penampang (A) sifat suatu benda (k =

konduktivitas termal) dan berbanding terbalik dengan panjang benda Secara matematis bisa ditulis

sebagai berikut

Keterangan

Q = Kalor (satuannya kilokalori (k) atau Joule (J) )

t = Waktu (satuannya sekon (s) )

Qt = Laju aliran kalor (satuannya kilokalori per sekon (kkals) atau Joulesekon (Js) 1 Js = 1 watt )

A = Luas penampang benda (Satuannya meter kuadrat (m2) )

T1 ndash T2 = Perbedaan suhu (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T1 = Suhu alias Temperatur tinggi (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

T2 = Suhu alias Temperatur rendah (Satuannya Kelvin (K) atau derajat celcius (oC) )

l = Panjang benda (satuannya meter (m) )

T1 - T2 l = Gradien suhu (satuannya Kelvin per meter (Km) atau derajat celcius per meter (oCm) )

k = Konduktivitas termal benda

Persamaan konduktivitas termal

Kita oprek1)

persamaan laju aliran kalor di atas untuk memperoleh persamaan konduktivitas termal

Satuan konduktivitas termal

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1112

Kita bisa menurunkan satuan konduktivitas termal dengan mengoprek persamaan konduktivitas termal

Catatan

Pertama skala celcius dan skala Kelvin mempunyai interval1) yang sama Karenanya selain menggunakan

Co kita juga bisa menggunakan K Mengenai hal sudah dijelaskan pada pokok bahasan Termometer

2)dan

Skala suhu

Kedua kkal bisa diubah menjadi Joule menggunakan tara kalor mekanik (sudah dijelaskan pada pokok

bahasan Kalor Kalor Jenis dan Kalor laten)

Ketiga satuan konduktivitas termal (k) bisa juga ditulis seperti ini

Joulesekon = Js = Watt (satuan Energi per waktu alias satuan Daya)

Berikut ini nilai konduktivitas termal beberapa benda yang diperoleh melalui percobaan

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)

Page 11: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1112

Kita bisa menurunkan satuan konduktivitas termal dengan mengoprek persamaan konduktivitas termal

Catatan

Pertama skala celcius dan skala Kelvin mempunyai interval1) yang sama Karenanya selain menggunakan

Co kita juga bisa menggunakan K Mengenai hal sudah dijelaskan pada pokok bahasan Termometer

2)dan

Skala suhu

Kedua kkal bisa diubah menjadi Joule menggunakan tara kalor mekanik (sudah dijelaskan pada pokok

bahasan Kalor Kalor Jenis dan Kalor laten)

Ketiga satuan konduktivitas termal (k) bisa juga ditulis seperti ini

Joulesekon = Js = Watt (satuan Energi per waktu alias satuan Daya)

Berikut ini nilai konduktivitas termal beberapa benda yang diperoleh melalui percobaan

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)

Page 12: Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadap.docx

7162019 Resistivitas dan Konduktivitas Konduktor dan Semikonduktor Terhadapdocx

httpslidepdfcomreaderfullresistivitas-dan-konduktivitas-konduktor-dan-semikonduktor-terhadapdocx 1212

Benda yang memiliki konduktivitas termal (k) besar merupakan penghantar kalor yang baik (konduktor

termal yang baik) Sebaliknya benda yang memiliki konduktivitas termal yang kecil merupakan

merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk)

Tahanan Termal (R)

Para insinyur biasanya menggunakan konsep tahanan termal (R = resistansi termal) untuk menyatakan

kemampuan suatu bahan dalam menghambat aliran kalor Tahanan termal merupakan perbandingan

antara ketebalan suatu bahan dengan konduktivitas termal bahan tersebut Secara matematis bisa

dirumuskan sebagai berikut

Keterangan

R = tahanan atau hambatan termal

l = ketebalan bahan

k = konduktivitas termal

Tambahan

Pada umumnya zat padat merupakan konduktor termal yang baik sedangkan zat cair dan zat gas

merupakan konduktor termal yang buruk Konduktor termal

1)

Zat cair dan zat gas bisa disebut juga

sebagai isolator termal terbaik Isolator termal2)