Apakah Sedulur tahu apa itu konveksi? Secara sederhana, pengertian konveksi adalah perpindahan kalor atau panas dari satu tempat atau benda ke tempat atau benda lainnya. Perpindahan ini dipengaruhi oleh adanya perbedaan suhu maupun tekanan dari benda-benda tersebut. Masalah konveksi merupakan salah satu materi yang dipelajari dalam mata pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) atau sains di tingkat sekolah dasar (SD).
Selanjutnya, materi konveksi dibahas lebih jauh dalam pelajaran Fisika maupun Kimia. Sementara itu, pada artikel kali ini kita akan membahas berbagai hal-hal dasar terkait konveksi. Mulai dari pengertian, proses, jenis-jenis, hingga contohnya dalam kehidupan sehari-hari. Simak sampai habis, ya, Sedulur!
BACA JUGA: Mengenal Teori Relativitas Beserta Manfaat & Pembuktiannya
Pengertian konveksi adalah
Sebelum masuk ke pembahasan lebih jauh mengenai konveksi, tidak ada salahnya untuk memahami terlebih dahulu apa pengertian dari konveksi. Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), konveksi adalah peristiwa gerakan benda cair atau gas karena perbedaan suhu dan tekanan. Di sisi lain, pengertian konveksi juga dijelaskan sebagai terjadinya perpindahan panas atau kalor dari satu benda ke benda lainnya. Perpindahan ini disebabkan oleh adanya perbedaan suhu dan tekanan.
Adapun kalor atau panas dalam bidang fisika memiliki definisi sebagai tenaga panas yang dapat diterima dan diteruskan oleh satu benda ke benda lain melalui beberapa cara yaitu melalui hantaran (konduksi), penyinaran (radiasi), atau aliran yang disebut konveksi. Sehingga, bisa dipahami bahwa konveksi adalah perpindahan panas secara atau melalui aliran. Dalam proses tersebut, kalor berpindah dari benda dengan suhu tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah dengan disertai gerak partikel-partikel bendanya.
Proses konveksi
Untuk lebih memahami apa itu peristiwa konveksi, ada baiknya Sedulur mencari tahu bagaimana proses terjadinya konveksi. Dirangkum dari berbagai sumber, peristiwa konveksi merupakan proses mengalirnya kalor pada benda yang partikel-partikelnya ikut bergerak bersama aliran kalor. Salah satu faktor yang memengaruhi bergeraknya aliran kalor secara konveksi adalah adanya perubahan suhu.
Pada umumnya, perpindahan kalor secara konveksi terjadi pada zat cair dan gas. Zat tersebut nantinya akan memuai, kemudian berubah menjadi lebih ringan. Oleh sebab itu, zat-zat tersebut dapat bergerak. Adapun konveksi terjadi ketika partikel dengan banyak energi panas dalam cairan atau gas bergerak dan menggantikan partikel dengan energi panas yang lebih sedikit. Dengan kata lain, konveksi terjadi dari benda yang memiliki suhu tinggi ke benda lain dengan suhu yang lebih rendah.
Contoh proses konveksi bisa dilihat pada fenomena mendidihnya air ketika dipanaskan. Perlu diketahui bahwa air merupakan konduktor yang buruk. Namun, ketika air bagian bawah dipanaskan ternyata air bagian atas juga ikut panas. Hal itu menunjukkan telah terjadi perpindahan panas pada air tersebut yaitu melalui proses konveksi.
Saat air bagian bawah mendapatkan kalor dari pemanas, partikel air memuai sehingga menjadi lebih ringan dan bergerak naik dan digantikan dengan partikel air dingin dari bagian atas. Dengan cara ini, panas dari air bagian bawah berpindah bersama aliran air menuju bagian atas. Proses ini disebut konveksi. Pola aliran air membentuk arus konveksi.
BACA JUGA: Energi: Pengertian, Jenis, Fungsi dan Cara Menghematnya
Jenis konveksi
Dalam kehidupan sehari-hari, Sedulur umumnya akan menemui dua jenis konveksi yaitu konveksi alami dan konveksi paksaan. Apa itu konveksi alami dan konveksi paksaan? Berikut penjelasannya.
1. Konveksi alami
Konveksi alami juga sering disebut sebagai konveksi bebas atau free convection. Konveksi alami merupakan konveksi yang perpindahan panasnya disebabkan oleh beda suhu dan beda rapat saja sehingga tidak ada tenaga dari luar yang mendorongnya. Contoh perpindahan panas melalui konveksi alami adalah plat panas dibiarkan berada di udara sekitar tanpa ada sumber gerakan dari luar.
2. Konveksi paksa
Konveksi paksa atau paksaan juga sering disebut sebagai forced convection. Secara sederhana, definisi konveksi paksa adalah mekanisme atau jenis transportasi gerakan fluida yang dihasilkan oleh sumber atau tenaga eksternal seperti pompa, kipas angin, alat pengisap, dan lain sebagainya. Pada proses konveksi ini, perpindahan panas aliran gas atau cairan disebabkan karena adanya tenaga dari luar. Proses perpindahan panas dengan konveksi paksa dapat dilihat dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya pada sistem pemanas pusat, pada alat pendingin ruangan atau air conditioner (AC), hingga turbin uap.
BACA JUGA: Rumus Tekanan Hidrostatis Beserta Konsep dan Contoh Soalnya
Contoh perpindahan kalor secara konveksi adalah
Untuk lebih memahami masalah perpindahan kalor dengan cara konveksi, tak ada salahnya Sedulur menyimak contoh-contoh peristiwa konveksi. Contoh perpindahan kalor secara konveksi adalah sebagai berikut.
Konveksi pada peralatan sehari-hari
Ada beragam hal atau aktivitas dalam kehidupan sehari-hari yang ternyata merupakan fenomena perpindahan panas atau kalor secara konveksi. Misalnya mendidihnya air di dalam teko atau panci ketika dipanaskan seperti yang telah dijelaskan sebelumnya. Selain itu, perpindahan panas secara konveksi juga ditemukan pada oven, pemanggang roti, rice cooker, dan lain sebagainya yang elemen panasnya terletak di bagian bawah. Ketika peralatan tersebut digunakan, udara bagian bawah akan menjadi lebih panas dan bergerak naik, sedangkan udara bagian atas yang lebih dingin akan bergerak turun.
Peristiwa angin darat dan angin laut
Perpindahan panas secara konveksi juga dijumpai dalam peristiwa angin darat dan angin laut. Berikut penjelasan contoh perpindahan kalor secara konveksi dalam peristiwa angin laut dan angin darat.
Proses terjadinya angin laut dimulai pada siang hari, di mana daratan lebih cepat panas daripada lautan (kalor jenisnya kecil). Akibatnya udara di atas daratan ikut panas dan bergerak naik, digantikan oleh udara dari lautan. Dengan demikian, terjadilah angin laut.
Sementara itu, pada malam hari daratan lebih cepat mendingin daripada lautan. Sehingga, udara di atas lautan yang lebih hangat dan bergerak naik, digantikan oleh udara dari daratan. Dengan demikian, terjadilah angin darat.
BACA JUGA: Rumus Energi Kinetik Beserta Contoh Soal & Pembahasannya
Trivia
Disampaikan sebelumnya bahwa selain konveksi, perpindahan panas juga dapat terjadi melalui proses konduksi dan radiasi. Apa perbedaan konveksi, konduksi, dan radiasi? Untuk mengetahui jawabannya, berikut adalah penjelasan singkat mengenai berbagai hal terkait perpindahan panas, termasuk masalah konduksi dan radiasi.
Konduksi
Konduksi adalah proses perpindahan kalor atau panas pada suatu zat tanpa disertai perpindahan partikel-partikel dari zat tersebut. Proses perpindahan panas dengan konduksi sendiri terjadi pada zat padat yang biasa disebut sebagai konduktor.
Sehingga, bisa dikatakan bahwa perbedaan konveksi dan konduksi adalah pada konveksi terjadi perpindahan partikel, sementara pada proses konduksi tidak terjadi perpindahan partikel. Selain itu, konveksi terjadi pada fluida, yakni zat cair dan gas. Sedangkan konduksi terjadi pada zat padat.
Radiasi
Radiasi adalah proses perpindahan kalor yang terjadi dalam bentuk perambatan gelombang elektromagnetik tanpa memerlukan adanya zat perantara (medium). Contoh radiasi adalah panas dari matahari yang bisa sampai ke bumi tanpa melalui perantara, melainkan melewati ruang hampa di luar angkasa.
Konduktor
Konduktor adalah zat perantara yang dapat menghantarkan listrik dan panas. Contoh konduktor adalah besi, baja, dan aluminium.
Isolator
Isolator merupakan kebalikan dari konduktor, di mana isolator adalah benda atau zat yang sulit bahkan tidak dapat menghantarkan panas. Contoh isolator adalah kain, plastik, dan ebonit.
Demikian tadi pembahasan mengenai perpindahan panas secara konveksi. Semoga artikel ini dapat membantu Sedulur untuk lebih memahami materi tersebut, ya!
Mau belanja bulanan nggak pakai ribet? Aplikasi Super solusinya! Mulai dari sembako hingga kebutuhan rumah tangga tersedia lengkap. Selain harganya murah, Sedulur juga bisa merasakan kemudahan belanja lewat handphone. Nggak perlu keluar rumah, belanjaan pun langsung diantar.
Bagi Sedulur yang punya toko kelontong atau warung, bisa juga lho belanja grosir atau kulakan lewat Aplikasi Super. Harga dijamin lebih murah dan bikin untung makin melimpah.
