Konsep Kalor

Definisi
Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang mengalir dari suatu zat ke zat yang lain akibat adanya perbedaan suhu, tentunya dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah. Karena suhu benda sebanding.

Jenis-jenis Kalor
Kalor dapat dibagi menjadi 2 jenis:
1. Kalor yang digunakan untuk menaikkan suhu
2. Kalor yang digunakan untuk mengubah wujud (kalor laten), persamaan yang digunakan dalam kalor laten ada dua macam Q = m.U dan Q = m.L.

Konsep Kalor
Jumlah energi yang dipindahkan dari sistem ke lingkungannya akibat perbedaan suhu ini dapat kita simbolkan dengan Q. Perpindahan kalor masuk yang masuk ke dalam sistem, atau dengan kata lain menyerap kalor, maka diperi tanda positif. Sedangkan perpindahan kalor ke luar sistem atau bisa disebut sistem melepas / membuang kalor diberi tanda negatif.

Q > 0, sistem menyerap kalor

Q < 0, sistem melepas kalor

Perpindahan Kalor

a. Konduksi

Perpindahan konduksi terjadi dalam suatu bahan karena adanya perbedaan temperatur didalam bahan tersebut. 

b. Konveksi

Perpindahan konveksi terjadi ketika energi dipindahkan dari suatu permukaan padat kesuatu fluida yang bergerak. 

c. Radiasi

Perpindahan radiasi adalah energi yang dipindahkan sebagai foton-foton. Perpindahan dapat terjadi melalui hampa udara atau melalui zat-zat transparan seperti air. 

Kalorimetri

Kalorimetri adalah ilmu dalam pengukuran panas dan reaksi kimia atau perubahan fisik. Pada kalorimetri ini dapat melakukan pengukuran perubahan kalor yang bergantung pada pemahaman tentang kalor jenis dan kapasitas kalor. Dengan demikian kita dapat mengetahui suhu pada suatu ruangan atau benda-benda lainnya. pengukuran panas ini sangat bermanfaat diberbagai bidang, salah satunya adalah kesehatan.

Read More

Diferensial Eksak dan Tak Eksak

Diferensial Eksak

Persamaan diferensial eksak adalah suatu persamaan diferensial tingkat satu dan berpangkat satu yang berbentuk :

M(x, y) dx + N(x, y) dy = 0

Misalnya

Selesaikan

xy’ + y + 4 = 0.

Penyelesaian.

Persamaan di atas ditulis dalam bentuk (7), yaitu

(y+4)dx + xdy = 0.

Kita lihat bahwa

M = y+4, dan

N = x.

Jadi (11) dipenuhi, sehingga persamaannya adalah eksak.

Dari (12*) diperoleh

Untuk menentukan l(x), rumus di atas diturunkan terhadap x dan gunakan rumus

(10a) untuk mendapatkan

Jadi

dl/dx = 4, atau

l = 4x+c*.

Jadi selesaian umum Persamaan Diferensial berbentuk

u = xy+l(x)

  = xy+4x+c*

   = konstan.

Pembagian dengan x menghasilkan

y = c/x+4.

Catatan: Persamaan Diferensial Eksak

Persamaan di atas bisa ditulis menjadi

ydx + xdy = -4dx.

Ruas kiri adalah diferensial total dari xy, yaitu d(xy), sehingga jika diintegralkan akan

diperoleh xy = -4x+c, yang sama dengan penyelesaian dengan menggunakan metode sistematis.

Diferensial Tak Eksak

Suatu persamaan yang memenuhi M(x, y) dx + N(x, y) dy = 0 tetapi M(x,y)  ≠ N(x,y).

Misalnya

Selesaikan Persamaan Diferensial Eksak:

2xsin3ydx + (3x²cos3y+2y)dy = 0.

Penyelesaian.

Dengan (11) terbukti bahwa PDnya eksak.

Dari (12) diperoleh

Jika diturunkan terhadap y diperoleh

Jadi

Selesaian umumnya adalah u = konstan atau

Perhatikan!

Metode kita memberikan selesaian dalam bentuk implisit

u(x,y) = c = konstan,

bukan dalam bentuk eksplisit y = f(x).

Untuk mengeceknya, kita turunkan u(x,y) = c secara implisit. Dan dilihat apakah

akan menghasilkan

dy/dx = -M/N atau

Mdx + Ndy = 0,

seperti persamaan semula atau tidak.

Read More