SEGITIGA API DAN PEMINDAHAN PANAS



PENDAHULUAN


  1. Latar belakang
Proses pembakaran merupakan kebalikan dari proses fotosintesis. Sehingga, dlam proses pembakaran yang dihasilkan adalah karbondioksida, air, dan panas. Pada proses pembakaran dapat dilihat dalam konsep segitiga api. Terjadinya api akibat bergabungnya tiga unsur yaitu panas (heat), bahan bakar (fuel), dan oksigen (oyxygen) yang apabila bergabung ketiga unsur tersebut akan terjadi Api. Ketiga unsur diatas disebut sebagai segitiga api. Namun, apabila salah satu dari ketiga unsur di atas ditiadakan maka api tidak akan timbul (Solichin 2007). Konsep segitiga api ini dapat dilihat dari kegiatan manusia sehari-hari.
Panas berpindah dari satu tempat atau benda ke yang lainnya dengan tiga cara yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. Cara konduksi yaitu hasil tumbukan molekul-molekul saat salah satu ujung benda dipanaskan, molekul-molekul ditempat tersebut bergerak lebih cepat. Molekul bertumbukan dengan molekul lain yang bergerak lebih lambat, terjadilah transfer energi antar molekul, yang pada akhirnya terjadi hantaran panas. Perpindahan panas konduksi juga adalah perpindahan panas yang tanpa disertai dengan pergerakan objek (Prasetya B E, Arifin Z, Joko S T 2010). Konveksi melibatkan zat cair dan gas dalam perpindahan panas, contohnya pada pemansan air dalam panci. Pada proses tersebut terjadi sirkulasi panas di dalam zat cait dan udara panas naik ke atas. Perpindahan secara radiasi melibatkan gelombang elektromagnetik dalam perpindahan panasnya, namun tidak memerlukan medium untuk perpindahan panasnya.

  1. Tujuan
2.1.       Mengetahui pengaruh proses pembakaran unsur bahan baku yaitu oksigen, sumber api, dan bahan bakar.
2.2.       Menentukan macam-macam cara pemindahan panas.


BAHAN DAN METODE

  1. Bahan dan alat
Bahan  : a. Lilin
  b. Korek api
Alat     : a. Gelas berukuran 200 ml, 300 ml, 500 ml, dan 1000 ml
              b. Lampu teplok
              c. Alat pengukur waktu

  1. Metode praktikum
2.1. Segitiga api
a.       Menyalakan lilin dengan korek api dan memastikan panjang sumbu sekitar 0,5 cm – 1 cm.
b.      Setelah api lilin stabil, menaruh gelas 200 ml terbalik menutup lilin.
c.       Mengamati dan menghitung waktu yang diperlukan api hingga padam. Mencatat hasil pada tabel.
d.      Mengulang percobaan di atas dengan mengganti gelas berukuran 300 ml, 500 ml, dan 1000 ml dan masing-masing ukuran gelas dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali.

2.2. Pemindahan panas
a.       Menaikkan sumbu pada lampu teplok setinggi 0,5 cm – 1 cm. Menyalakan lampu teplok dengan korek api.
b.      Menempelkan tangan pada bagian ujung bawah, antara ujung atas dan ujung bawah, serta bagian atas lampu teplok.
c.       Mencatat waktu yang diperlukan hingga bagian lampu teplok yang disentuh terasa panas. Mencatat hasil pada tabel. 


HASIL DAN PEMBAHASAN

  1. Hasil pengamatan
Tabel 1. Hasil pengamatan volume gelas dan lama penyalaan
Volume gas (ml)
Lama lilin menyala (detik)
Rata-rata (detik)
1
2
3
200
9
6
5
6,67
300
11
9
9
9,67
500
15
16
16
11,67
1000
23
22
23
22,67


Tabel 2. Hasil pengamatan pemindahan panas pada lampu teplok
Titik pengamatan
Jenis pemindahan panas
keterangan
A (ujung bawah)
Konduksi dan radiasi
Panas A lebih rendah dari panas B dan C
B (antara ujung atas dan ujung bawah)
Konduksi, radiasi, dan konveksi
B lebih panas dari A
C (ujung atas)
Radiasi dan konveksi
C lebih panas dari B

  1. Pembahasan
2.1.             Segitiga api
Api hanya dapat menyala dengan adanya sumber api, bahan bakar, dan oksigen. Ketiga unsur tersebut berada dalam suatu konsentrasi yang memenuhi syarat, maka timbullah reaksi oksidasi atau dikenal sebagai proses pembakaran (Siswoyo 2007). Jika salah satu komponen tidak ada, maka api tidak akan dapat menyala. Hasil praktikum pada tabel satu menunjukkan semakin besar volume gelas yang digunakan, lama api menyala semakin tinggi. Api yang ditutup dengan gelas bervolume 200 ml memiliki rata-rata waktu menyala sebesar 6,67 detik. Volume gelas 300 ml, 500 ml, dan 1000 ml berturut-turut memiliki rata-rata waktu sebesar 9,67 detik, 11,67 detik, dan 22,67 detik. Semakin besar volume gelas yang digunakan, oksigen yang terdapat di dalamnya semakin besar. Api hanya dapat menyala karena adanya oksigen, bahan bakar, dan sumber api. 

2.2.             Pemindahan panas
Perpindahan panas yang dialami suatu benda dapat berupa konduksi, konveksi, dan radiasi. Mekanisme perpindahan panas yang terjadi dapat berupa konduksi, konveksi, atau radiasi. Dalam aplikasinya, ketiga mekanisme ini dapat saja berlangsung secara simultan (Hartono 2008). Tabel dua menunjukkan bentuk-bentuk pemindahan panas pada lampu teplok. Lampu teplok bagian A (ujung atas) memiliki pemindahan panas berupa konduksi dan radiasi. Bagian A memiliki tingkat panas yang paling rendah. Bagian B (antara ujung atas dan ujung bawah) memiliki perpindahan panas konduksi, radiasi, dan konveksi. Bagian B lebih terasa panas dibanding bagian A. Bagian C (ujung atas) memiliki pemindahan panas berupa radiasi dan konveksi. Bagian C terasa lebih dari bagian B. Hasil di atas menunjukkan bahwa bagian C memiliki panas paling tinggi diantara bagian A dan B karena asap yang berasal dari api langsung menyentuh tangan tanpa penghalang. Bagian B terkena asap dari api yang langsung menyentuh kaca lampu teplok. Bagian A memiliki tingkat panas paling rendah karena api tidak bersentuhan langsung dengan kaca.




KESIMPULAN

                        Api hanya dapat menyala karena adanya sumber api, bahan bakar, dan oksigen yang dikenal sebagai segitiga api. Semakin besar volume gelas, maka kandungan oksigen semakin tinggi sehingga semakin lama api dapat menyala. Perpindahan api berbentuk konduksi, konveksi, dan radiasi. Perpindahan secara konveksi memiliki tingkat panas paling tinggi dibanding konduksi dan radiasi.

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli. 1998. FISIKA Edisi Kelima. Jakarta (ID): Erlangga

Hartono R. 2008. Penukar Panas. Banten (ID): Camelia.
Prasetya B E, Arifin Z, Joko S T. 2010. Simulasi perpindahan panas konduksi pada pengelasan logam tak sejenis antara baja tahan karat aisi 304 dan baja karbon rendah ss 400 dengan metode berbeda. Mekanika. 9(1): 262-267
Siswoyo D. 2007. Ilmu Pendidikan. Yogyakarta (ID): UNY Press

Solichin. 2007. Ringkasan Laporan Hasil Pencapaian Kegiatan Sistem Informasi Kebakaran. Jakarta: Departemen Kehutanan RI

Comments

Translate into

English French German Spain Italian Dutch

Russian Brazil Japanese Korean Arabic Chinese Simplified

Visit me on

Instagram Facebook Twitter Linkedin

Popular Post

KESETIMBANGAN KIMIA DALAM INDUSTRI

PROCEDURE TEXT