BerandaSainsFisikaTransfer Kalor dan Massa - Perkenalan Bagian 1.3

Transfer Kalor dan Massa – Perkenalan Bagian 1.3

Fluks kalor yang diberikan pada permukaan kiri suatu dinding datar adalah $q” = 20 \text{ W/m}^2$. Dinding tersebut memiliki ketebalan $L = 10 \text{ mm}$ dan konduktivitas termal $k = 12 \text{ W/m} \cdot \text{K}$. Jika suhu permukaan dinding terukur sebesar $325,15 \text{ K}$ pada sisi kiri dan $303,15 \text{ K}$ pada sisi kanan, apakah kondisi tunak (steady-state) terjadi?

Kita identifikasi data yang diperlukan

  • Fluks kalor masuk pada sisi kiri ($q”_{\text{masuk}}$) = $20 \text{ W/m}^2$
  • Ketebalan dinding ($L$) = $0,01 \text{ m}$
  • Konduktivitas termal ($k$) = $12 \text{ W/m}\cdot\text{K}$
  • Suhu permukaan kiri ($T_1$) = $323,15 \text{ K}$
  • Suhu permukaan kanan ($T_2$) = $303,15 \text{ K}$

Kita hitung nilai kalor konduksi yang dihasilkan

$$q”_x = k \frac{T_1 – T_2}{L}$$

$$q”_x = 12 \cdot \frac{323,15 – 303,15}{0,01}$$

$$q”_x = 12 \cdot \frac{20}{0,01}$$

$$q”_x = 12 \cdot 2000$$

$$q”_x = 24000 \text{ W/m}^2$$

Karena $q”_{\text{masuk}} \neq q”_{\text{konduksi}}$ (bahkan perbedaannya sangat jauh), maka kondisi tunak (steady-state) TIDAK terjadi.

Artikel Terkait

Tinggalkan komentar

Silakan masukkan komentar anda!
Silakan masukkan nama Anda di sini

Artikel Terbaru

Artikel Populer