Don’t get heated yet, mari sekarang kita ingat kembali materi suhu dan kalor yang sudah kita pelajari pada masa SMP.

Suhu (temperature) menyatakan energi panas yang tersimpan dalam suatu benda, dalam kata lain seberapa panas atau dingin sebuah benda. Suhu dapat diukur dengan termometer. Satuan SI untuk suhu adalah Kelvin (K).

Kalor (heat) atau panas adalah energi yang berpindah dari benda bersuhu yang lebih tinggi ke benda bersuhu lebih rendah. Satuan SI untuk kalor adalah Joule (J).

Seperti yang kita sudah tahu, ada banyak skala yang dipakai untuk mengukur suhu termasuk: Kelvin, Celcius, Farenheit, Réaumur, dan banyak lagi.

Di seluruh dunia termasuk Indonesia, skala suhu yang resmi dipakai adalah Celcius sedangkan di Amerika Serikat (dan beberapa negara lain) menggunakan Fahrenheit sebagai skala suhu resmi.

Suhu suatu benda akan naik jika diberi kalor, dan turun jika kalor dilepas. Suhu akan berubah menjadi sama ketika sebuah benda suhu tinggi bercampur dengan benda suhu rendah.

Maka dari itu sebuah benda dapat berubah wujud saat kalor berpindah. Misalnya dari es menjadi air karena adanya penerimaan kalor, dan sebaliknya pula karena adanya pelepasan kalor.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kalor, yaitu:

1. Massa suatu zat (m) – kg
2. Kalor jenis zat (c) – J/kg^oC
3. Perubahan suhu (ΔT) – tidak bergantung pada unit suhu, biasanya ^oC atau K

Dari sini dapat disimpulkan rumus kalor adalah

 Q = m c ΔT 

Kalor jenis (c) adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg suatu zat tertentu sebesar 1 K atau 1 °C. Juga bergantung pada wujudnya; jadi kalor jenis es, air, dan uap adalah berbeda.

Kalor dapat dinyatakan dalam satuan kalori (kal) dimana 1 kalori berarti banyaknya kalor yang diperlukan oleh 1 gram air untuk menaikkan suhunya menjadi 1^oC lebih tinggi (kalor jenis air). Jadi 1 kalori setara dengan 4,2 joule.

Kalor Perubahan Wujud

Untuk perubahan wujud seperti es menjadi air atau air menjadi uap, kita akan menambahkan m*L atau m*U dimana L dan U adalah kalor laten lebur dan kalor laten uap berturut-turut. Kedua nilai L dan U adalah konstan untuk setiap jenis zat.

Q = m c ΔT + mL (atau mU)

Joseph Black menyatakan bahwa pada pertukaran kalor, maka kalor yang diterima materi bersuhu lebih rendah akan sama besar dengan kalor yang dilepas oleh materi bersuhu lebih tinggi. Keseimbangan termal akan dicapai dimana kedua suhu kedua zat sama.

Q_lepas = Q_terima

Joseph Black, 1728 - 1799

Sumber: https://en.wikipedia.org/wiki/Joseph_Black

Konduksi – kalor bergerak tanpa disertai pergerakan permanen medium, yaitu konduktor seperti logam. Ini karena tubrukan antara molekul berkecapatan lebih tinggi dengan molekul berkecepatan lebih rendah, menghasilkan peningkatan energi kinetik molekuler yang selanjutnya.

Konveksi – kalor bergerak seiring dengan perpindahan medium, seperti pada pemanasan air atau air conditioner. Molekul-molekul dengan suhu tinggi berada diatas, yang rendah dibawah.

Radiasi – kalor bergerak tanpa melalui medium, kalor ditransmisikan dengan emisi gelombang elektromagnetik. Setiap objek mengeluarkan radiasi termal dan lebih panas, lebih kuat radiasinya.

Sumber: http://www.machinedesign.com/whats-difference-between/what-s-difference-between-conduction-convection-and-radiation