Pengertian Konduksi, Konveksi, dan Radiasi

Pernahkah kamu heran, mengapa knalpot motor bisa panas saat mesin motor dihidupkan? Padahal knalpot kan tidak menghasilkan panas? Atau jangan-jangan kamu tidak pernah merenungkannya?
Kenapa pula saat membuat nasi goreng, baiknya kita tak memegang pegangan wajan dengan tangan telanjang? Padahal wajan tidak menghasilkan panas? Baiklah, renungkan segala sesuatu mulai dari sekarang.

Tapi kamu tak perlu heran lagi, karena kalor bisa berpindah melalui tiga macam cara, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. Apa pula ini? Simak penjelasan berikut.

Konduksi

Konduksi adalah perpindahan kalor melalui suatu bahan tanpa disertai perpindahan partikel-partikel bahan tersebut.

Contoh perpindahan kalor secara konduksi adalah saat kita menggunakan setrika. Setrika yang panas bersentuhan dengan kain yang disetrika. Kalor berpindah dari setrika ke kain. Nah, knalpot yang panas saat mesin dihidupkan, dan pegangan wajan yang panas saat kita menggoreng, juga contoh perpindahan kalor secara konduksi.

Konduktor adalah bahan yang mampu menghantarkan panas dengan baik. Sedangkan isolator adalah bahan yang menghantarkan panas dengan buruk. Benda yang jenisnya berbeda memiliki kemampuan menghantarkan panas secara konduksi (disebut konduktivitas) yang berbeda pula.

Contoh konduktor adalah besi, perak, tembaga, aluminium, baja, dan timbal. Contoh isolator adalah styrofoam, kayu, bata, karet, dan air.

Berbagai peralatan rumah tangga memanfaatkan sifat konduktivitas bahan. Coba lihat berbagai peralatan masak di rumah, bagian yang bersentuhan dengan api menggunakan konduktor yang baik, sedangkan bagian pegangannya menggunakan isolator yang baik. Jangan terbalik.

Konveksi

Konveksi adalah perpindahan kalor dari satu tempat ke tempat lain yang disertai dengan gerak partikel-partikel bendanya.

Contoh konveksi adalah saat kamu merebus air. Ketika air direbus, yang panas bukan hanya di bagian bawah, tetapi juga air pada bagian atas. Karena saat air di bagian bawah mendapatkan kalor dari pemanas (misalnya api), partikel air akan memuai (ingat pemuaian zat cair) sehingga menjadi lebih ringan dan bergerak naik dan digantikan dengan partikel air dingin dari bagian atas. Nah, maka panas dari air bagian bawah juga berpindah bersama aliran air menuju bagian atas.

Perpindahan kalor secara konveksi ini membuat kita bisa makan ikan dan hasil laut lainnya. Bagaimana bisa? Karena pola aliran air membentuk arus konveksi. Arus konveksi bisa kita temukan tanda-tandanya di pantai, yaitu berupa angin laut dan angin darat.

Saat siang hari daratan lebih cepat panas daripada lautan (kalor jenisnya kecil), karena itu udara di atas daratan ikut panas dan bergerak naik, untuk digantikan oleh udara yang lebih dingin dari lautan. Dengan demikian, terjadilah angin laut, yaitu angin yang berhembus dari laut ke darat. Angin laut inilah yang dimaanfaatkan nelayan untuk mendarat sambil membawa hasil laut.

Sedangkan pada malam hari, daratan lebih cepat mendingin daripada lautan, maka udara di atas lautan lebih hangat dan bergerak naik, digantikan oleh udara yang lebih dingin dari daratan. Sehingga terjadilah angin darat, yaitu angin yang berhembus dari darat ke laut. Angin darat inilah yang dimanfaatkan nelayan untuk melaut.

Prinsip konveksi digunakan pada berbagai peralatan di rumah kita. Oven, pemanggang roti, magic jar, dan lain-lain, biasanya elemen pemanasnya terletak di bagian bawah. Saat difungsikan/dinyalakan, udara pada bagian bawah akan menjadi lebih panas dan bergerak naik, sedangkan udara bagian atas yang lebih dingin akan bergerak turun.

Pengering rambut (hair dryer), juga memanfaatkan aliran konveksi. Bedanya, aliran konveksi pada hair dryer dibantu (atau dipaksa) dengan menggunakan kipas.

Radiasi

Radiasi adalah perpindahan kalor yang tidak memerlukan medium/perantara. Hangat atau panasnya sinar matahari, dapat kita rasakan berkat perpindahan kalor secara radiasi ini.

Prinsip-prinsip radiasi kalor adalah:

• Makin panas suatu benda dibandingkan dengan panas lingkungan sekitarnya, makin besar pula kalor yang diradiasikan ke lingkungannya.
• Makin luas permukaan suatu benda panas, maka makin besar pula kalor yang diradiasikan ke lingkungannya.
• Makin rendah suhu suatu benda, makin besar pula kalor yang diterima benda tersebut dari lingkungannya. 
• Makin luas permukaan suatu benda dingin, maka makin besar pula kalor yang diterima benda tersebut dari lingkungannya.
• Makin gelap suatu benda yang terasa panas, maka makin besar pula kalor yang diradiasikan ke lingkungannya. Prinsip ini digunakan untuk pemanas air tenaga surya. Permukaan yang menangkap cahaya berwarna gelap atau hitam agar lebih banyak menyerap kalor dari matahari.
• Makin gelap suatu benda yang terasa dingin, makin besar pula kalor yang diterima dari lingkungannya.

Pernahkah kamu menyaksikan buaya sedang membuka mulutnya pada siang hari, padahal tidak ada yang akan memberi ia makan. Apakah buaya tersebut menunggu kiriman makanan dari langit?

Tidak saudara-saudara, buaya yang berdarah dingin tersebut hanya sekedar memanfaatkan radiasi panas matahari.

Buaya membuka mulutnya untuk menyerap panas matahari, sehingga suhu tubuhnya naik dan dapat beraktivitas dengan mudah. Kamu belum tahu kan sebelumnya?

Bersyukurlah.