Insulasi termal: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Tidak ada ringkasan suntingan
Tidak ada ringkasan suntingan
Baris 1:
{{REDIRECT|Isolasi termal}}
{{commons|Thermal insulation|Insulasi termal}}
[[File:Aircraft cabin insulation in a B747-8.jpg|thumb|Insulasi kabin pada pesawat terbang [[Boeing 747-8]].]]
Baris 6 ⟶ 5:
Isolasi termal dapat menjaga wilayah tertutup seperti bangunan atau tubuh agar terasa hangat lebih lama dari yang sewajarnya, tetapi itu tidak mencegah hasil akhirnya, yaitu masuknya dingin dan keluarnya panas. Isolator juga dapat bekerja sebaliknya, yaitu menjaga bagian dalam suatu wadah terasa dingin lebih lama dari biasanya. Insulator digunakan untuk memperkecil perpindahan energi panas.
 
Kemampuan insulasi suatu bahan diukur dengan [[konduktivitas termal|konduktivitas termal (k)]]. [[Konduktivitas termal]] yang rendah setara dengan kemampuan insulasi (resistansi termal atau [[:en:R-value (insulation)|nilai R]]) yang tinggi. Dalam [[:en:thermal engineering|teknik termal]], sifat-sifat lain suatu bahan insulator atau isolator adalah [[massa jenis|densitas (ρ)]] dan [[kapasitas kalor|kapasitas panas spesifik (c)]].
 
== Definisi==
===Insulasi===
 
[[File:Plasma sprayed ceramic coating applied onto a part of an automotive exhaust system copy.jpg|thumb|right|Knalpot mobil membutuhkan penahan panas tertentu, terutama knalpot berdaya tinggi di mana sering digunakan pelapis keramik.]]
Bahan dengan [[konduktivitas termal|konduktivitas termal (''k'')]] rendah menurunkan laju aliran panas. Jika nilai ''k'' lebih kecil, value, maka nilai resistansi termal yang berkaitan (''R'') akan lebih besar. Konduktivitas termal diukur dengan satuan [[watt]]-per-meter per [[Kelvin]] (W·m<sup>−1</sup>·K<sup>−1</sup>), dilambangkan dengan ''k''. Semakin tebal bahan insulator, semakin tinggi pula resistansi termal atau [[R-value (insulation)|nilai R]] bahan itu.
 
Untuk suatu [[tabung]], resistansi termal konvektif berbanding terbalik dengan luas permukaan dan karenanya juga berbanding terbalik dengan jari-jari (radius) tabung, sedangkan [[:en:Thermal conduction#Cylindrical shells|resistansi termal kulit tabung]] (lapisan insulasi) tergantung dari rasio jari-jari luar dan dalam, bukan pada jari-jari itu sendiri.<!-- Suppose for example that we double the outside radius of a cylinder by applying insulation. We have added a fixed amount of conductive resistance (equal to ln(2)/(2πkL)) but at the same time we have halved the value of the convective resistance. Because convective resistance tends to infinity when the radius approaches zero, at small enough radiuses the decrease in convective resistance will be larger than the added conductive resistance, resulting in lower total resistance. <br />
This implies that a critical radius exists at which the heat transfer is maximum. Above this critical radius, added insulation decreases the heat transfer.--> Untuk tabung terinsulasi, jari-jari kritikal dihitung dengan persamaan berikut:<ref>Bergman, Lavine, Incropera and DeWitt, ''Introduction to Heat Transfer'' (sixth edition), Wiley, 2011.</ref>
 
:<math>{r_{critical}} = {k \over h}</math>
<!--
This equation shows that the critical radius depends only on the heat transfer coefficient and the thermal conductivity of the insulation. If the radius of the uninsulated cylinder is larger than the critical radius for insulation, the addition of any amount of insulation will decrease the heat transfer.
-->
Aliran panas dapat dikurangi dengan menangani satu atau lebih dari tiga mekanisme "perpindahan kalor" atau "aliran panas" dan tergantung pada sifat fisik bahan yang digunakan untuk melakukan hal ini.
[[Image:Steinwolle 1600dpi roxul rxl80.jpg|thumb|right|Insulasi [[:en:Mineral wool|"mineral wool"]], 1600 dpi scan]]
 
== Jenis aliran panas ==