Lampiran Perpindahan Panas.docx

LAMPIRAN A PERHITUNGAN A.1

Konduksi Panas pada Aliran Linear

A.1.1 Bahan Brass 13 mm a. Nilai Perpindahan Panas (Q) 𝑄 =𝑉×𝐼 𝑄 = 6 𝑉 × 0,0004 𝐴 𝑄 = 0,0024 𝑊𝑎𝑡𝑡 b. LuasPermukaan (A) 𝜋𝐷 2 3,14 × (0,013)2 𝐴= = = 1,326 × 10−4 𝑚2 4 4 c. TemperaturPanas (Thot) T8 = 19⁰C; T6 = 17⁰C 𝑇ℎ𝑜𝑡 =

𝑇8 + (𝑇8 − 𝑇6 ) 190 𝐶 + (190 𝐶 − 170 𝐶) = = 10,50 𝐶 2 2

d. TemperaturDingin (Tcold) T3 = 14⁰C; T1 = 12⁰C 𝑇𝑐𝑜𝑙𝑑 =

𝑇3 + (𝑇3 − 𝑇1 ) 140 𝐶 + (140 𝐶 − 120 𝐶) = = 80 𝐶 2 2

e. TemperaturIntermediet (Tint) 𝑇𝑖𝑛𝑡 = 𝑇ℎ𝑜𝑡 − 𝑇𝑐𝑜𝑙𝑑 = 10,50 𝐶 − 80 𝐶 = 2,50 𝐶 f. KonduktivitasTermal (k) 



KonduktivitasTermalPanas (khot); ∆xhot = 0,03 m 𝑘ℎ𝑜𝑡 =

𝑄∆𝑥 𝐴(𝑇8 − 𝑇6 )

𝑘ℎ𝑜𝑡 =

0,0024 𝑊 × 0,03 𝑚 = 0,271 𝑊/𝑚⁰𝐶 1,326 × 10−4 𝑚2 ( 19⁰C − 17⁰C)

KonduktivitasTermalDingin (kcold); ∆xcold = 0,03 m 𝑘𝑐𝑜𝑙𝑑 =

𝑄∆𝑥 𝐴(𝑇3 − 𝑇1 )

𝑘𝑐𝑜𝑙𝑑 =

0,0024 𝑊 × 0,03 𝑚 = 0,217 𝑊/𝑚⁰𝐶 1,326 × 10−4 𝑚2 ( 14⁰C − 12⁰C)





KonduktivitasTermalIntermediet (kint); ∆xint = 0,03 m 𝑘𝑖𝑛𝑡 =

𝑄∆𝑥 𝐴𝑇𝑖𝑛𝑡

𝑘𝑖𝑛𝑡 =

0,0024 𝑊 × 0,03 𝑚 = 0,217 𝑊/𝑚⁰𝐶 (1,326 × 10−4 𝑚2 )( 2,5⁰C)

KonduktivitasTermalPercobaan (kper) 𝑘𝑝𝑒𝑟 =

𝑘ℎ𝑜𝑡 + 𝑘𝑐𝑜𝑙𝑑 + 𝑘𝑖𝑛𝑡 3 𝑊

𝑘𝑝𝑒𝑟 =

𝑊

𝑊

0,0217 𝑚0 𝐶 + 0,217 𝑚0 𝐶 + 0,217 𝑚0 𝐶 3

= 0,217

𝑊 𝑚0 𝐶

g. Persentase Error (%) 𝑘𝑙𝑖𝑡 − 𝑘𝑝𝑒𝑟 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = | | × 100% 𝑘𝑙𝑖𝑡 130 − 0,217 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = | | × 100% = 99,8% 130 h. Menghitung T4dan T5 𝑇4 = (

𝑄∆𝑥 ) + 𝑇3 𝐴𝑘𝑝𝑒𝑟

0,0024 𝑊 × 0,015 𝑚 0 𝑇4 = ( 𝑊 ) + 14 𝐶 1,326 × 10−4 𝑚2 × 0,217 𝑚0 𝐶 𝑇4 = 15⁰𝐶 dan 𝑇5 = 𝑇6 − (

𝑄∆𝑥 ) 𝐴𝑘𝑝𝑒𝑟

0,0024 𝑊 × 0,015 𝑚 𝑇5 = 170 𝐶 − ( 𝑊 ) 1,326 × 10−4 𝑚2 × 0,217 𝑚0 𝐶 𝑇5 = 16⁰𝐶 A.1.2 Perhitungan untuk variasi tegangan pada alumunium 25 mm dan stainless steel 25 mm dilakukan dengan cara yang sama sepeerti diatas.

A.2

Konduksi Panas Pada Aliran Radial

A.2.1 Bahan Brass 25 mm pada Tegangan 6 V a. Nilai Perpindahan Panas 𝑄 =𝑉×𝐼 𝑄 = 6 𝑉 × 0,0004 𝐴 𝑄 = 0,0024 𝑊𝑎𝑡𝑡 b. LuasPermukaan (A) 𝐴=

𝜋𝐷 2 3,14 × (0,025)2 = = 4,906 × 10−4 𝑚2 4 4

c. KonduktivitasTermal (kper) r1 = 0,007 m

r5 = 0,04 m

r2 = 0,01 m

r6 = 0,05 m

r3 = 0,02 m

r7 = 0,06 m

r4 = 0,03 m

r8 = 0,07 m

𝑘𝑝𝑒𝑟

𝑟 𝑄 × 𝑙𝑛( 8⁄𝑟1 ) = 𝐴 (𝑇8 − 𝑇1 )

𝑘𝑝𝑒𝑟 =

0,0024 𝑊 × ln (0,07 𝑚⁄0,007 𝑚) 4,906 × 10−4 𝑚2 (210 𝐶 − 16⁰𝐶)

= 9,78 𝑊⁄ 𝑚⁰𝐶

d. Persentase Error (%) 𝑘𝑙𝑖𝑡 − 𝑘𝑝𝑒𝑟 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = | | × 100% 𝑘𝑙𝑖𝑡 130 − 9,78 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = | | × 100% = 92,4% 130 e. Menghitung T4 dan T5 𝑟 𝑄 × 𝑙𝑛( 5⁄𝑟4 ) 𝑇4 = ( ) + 𝑇3 𝐴 × 𝑘𝑝𝑒𝑟 0,0024 𝑊 × 𝑙𝑛 (0,04 𝑚⁄0,03 𝑚)

𝑇4 = ( ) + 17⁰𝐶 4,906 × 10−4 𝑚2 × 0,962 𝑊⁄ 𝑚⁰𝐶 𝑇4 = 17,8⁰𝐶 dan

𝑟 𝑄 × 𝑙𝑛( 6⁄𝑟5 ) 𝑇6 = ( ) + 𝑇5 𝐴 × 𝑘𝑝𝑒𝑟 0,0024 𝑊 × 𝑙𝑛 (0,05 𝑚⁄0,04 𝑚)

𝑇7 = ( ) + 18⁰𝐶 4,906 × 10−4 𝑚2 × 09,78 𝑊⁄ 𝑚⁰𝐶 𝑇4 = 18,4⁰𝐶 A.2.2 Perhitungan untuk variasi tegangan pada brass 25 mm dilakukan dengan cara yang sama sepeerti diatas.

LAMPIRAN B DOKUMENTASI

Gambar B.1 Power

Gambar B.2 HT12 Radial Heat Conduction Accessory

Gambar B.3 HT12 Linear Heat Conduction Accessory

Gambar B.4 Pengukuran Suhu