Panas merupakan salah satu bentuk energi yang penting bagi makhluk hidup. Energi panas sering disebut kalor. Energi panas sangat mudah ditemui dalam kehidupan sehari-hari. Di sekitar kita terdapat banyak sumber energi panas.
A. Sumber Energi Panas
Semua benda yang dapat menghasilkan panas disebut sumber energi panas. Beberapa sumber energi panas yang ada di sekitar kita antara lain sebagai berikut.
1. Matahari
Matahari merupakan sumber energi panas terbesar di muka Bumi. Panas matahari ini banyak dimanfaatkan oleh manusia. Di antaranya untuk mengeringkan pakaian dan bahan makanan. Seiring dengan perkembangan teknologi, panas matahari telah banyak dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik.
2. Listrik
Listrik adalah salah satu sumber energi panas. Listrik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik dapat bersumber dari panas bumi, atau air. Listrik yang digunakan di rumah dapat diubah menjadi energi panas, alat yang dapat merubah energi tersebut terdapat pada setrika listrik, pemanas air, atau microwave.
3. Bahan Bakar Minyak
Energi panas dapat berasal dari bahan bakar, misalnya bahan bakar minyak bumi. Bahan bakar minyak bumi adalah energi yang tidak dapat diperbaharui, bahan bakar tersebut dapat berupa minyak tanah, bensin, atau pertamak.
4 Gesekan
Gesekan dapat ditimbulkan oleh dua permukaan benda yang saling bersentuhan. Dampak dari adanya gesekan adalah terjadinya panas. Sebagai contoh pada zaman dahulu orang membuat api dengan cara menggesek-gesekan dua buah batu, gesekan pada batu menimbulkan panas.
5. Bahan Makanan
Makhluk hidup memerlukan makanan sebagai sumber energinya. Energi kimia yang terdapat dalam makanan dapat berubah bentuk menjadi energi panas. Hal tersebut dapat kita rasakan setelah kita mengkonsumsi makanan, tubuh kita terasa hangat.
B. Sifat-Sifat Energi Panas
Sifat energi panas di antaranya tidak dapat dilihat, didengar, maupun dibau. Akan tetapi, pengaruh energi ini dapat dirasakan. Selain memiliki sifat-sifat energi secara umum energi panas juga memiliki sifat khusus. Sifat-sifat khusus Energi Panas antara lain sebagai berikut.
1. Energi panas dapat membuat benda memuai
Energi panas dapat membuat benda memuai. Pemuaian adalah berubahnya ukuran suatu benda karena pengaruh suhu. Pemuaian biasanya terjadi jika suatu benda dipanaskan. Contoh pemuaian antara lain sebagai berikut.
Jika suatu benda diberikan kalor, terjadi tiga perubahan, yaitu perubahan suhu benda, wujud benda, dan volume benda.
Energi panas dapat berpindah dari suhu tinggi ke suhu rendah. Energi panas dapat berpindah secara konduksi, Konveksi, dan Radiasi.
a. Konduksi
Konduksi yaitu perpindahan panas melalui benda padat. Perpindahan panas tersebut tidak diikuti oleh perpindahan bagian-bagian benda. Beberapa contoh perpindahan panas secara konduksi antara lain sebagai berikut.
1. Alat dan Bahan
ALat dan bahan yang dibutuhkan dalam percobaan perpindahan panas secara konduksi antara lain :
2. Langkah-Langkah
b. Konveksi
Konveksi merupakan perpindahan panas pada benda yang mengalir. Perpindahan panas tersebut selalu diikuti perpindahan bagian-bagian benda. Beberapa contoh perpindahan panas secara konveksi antara lain.
Mendemonstrasikan Perpindahan dan Penghantaran Panas Secara Konveksi
1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang dibutuhkan dalam percobaan perpindahan panas secara konveksi antara lain :
c. Radiasi
Radiasi merupakan proses perpindahan panas yang berasal dari sumbernya dengan cara dipancarkan. Radiasi biasanya disertai cahaya. Beberapa contoh perpindahan panas secara radiasi antara lain.
1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang dibutuhkan dalam percobaan perpindahan panas secara konveksi antara lain :
2. Langkah-Langkah
C. Konduktor dan Isolator Panas
Konduktor merupakan benda yang dapat menghantarkan panas dengan baik. Sementara itu, isolator merupakan benda yang tidak dapat atau sulit menghantarkan panas.
Mendemonstrasikan Bahan Konduktor dan Isolator
1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang dibutuhkan dalam percobaan perpindahan panas secara konveksi antara lain :
Panas suatu benda dapat diukur. Derajat panas suatu benda dinyatakan dengan suhu yang diukur dengan termometer. Jadi, termometer dapat menunjukkan suhu benda. Benda yang panas mempunyai suhu yang tinggi.
Menentukan Suhu Suatu Benda Menggunakan Termometer
1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang dibutuhkan pada kegiatan menentukan suhu suatu benda antara lain :
2. Langkah-Langkah
A. Sumber Energi Panas
Semua benda yang dapat menghasilkan panas disebut sumber energi panas. Beberapa sumber energi panas yang ada di sekitar kita antara lain sebagai berikut.
1. Matahari
Matahari merupakan sumber energi panas terbesar di muka Bumi. Panas matahari ini banyak dimanfaatkan oleh manusia. Di antaranya untuk mengeringkan pakaian dan bahan makanan. Seiring dengan perkembangan teknologi, panas matahari telah banyak dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik.
2. Listrik
Listrik adalah salah satu sumber energi panas. Listrik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik dapat bersumber dari panas bumi, atau air. Listrik yang digunakan di rumah dapat diubah menjadi energi panas, alat yang dapat merubah energi tersebut terdapat pada setrika listrik, pemanas air, atau microwave.
3. Bahan Bakar Minyak
Energi panas dapat berasal dari bahan bakar, misalnya bahan bakar minyak bumi. Bahan bakar minyak bumi adalah energi yang tidak dapat diperbaharui, bahan bakar tersebut dapat berupa minyak tanah, bensin, atau pertamak.
4 Gesekan
Gesekan dapat ditimbulkan oleh dua permukaan benda yang saling bersentuhan. Dampak dari adanya gesekan adalah terjadinya panas. Sebagai contoh pada zaman dahulu orang membuat api dengan cara menggesek-gesekan dua buah batu, gesekan pada batu menimbulkan panas.
5. Bahan Makanan
Makhluk hidup memerlukan makanan sebagai sumber energinya. Energi kimia yang terdapat dalam makanan dapat berubah bentuk menjadi energi panas. Hal tersebut dapat kita rasakan setelah kita mengkonsumsi makanan, tubuh kita terasa hangat.
B. Sifat-Sifat Energi Panas
Sifat energi panas di antaranya tidak dapat dilihat, didengar, maupun dibau. Akan tetapi, pengaruh energi ini dapat dirasakan. Selain memiliki sifat-sifat energi secara umum energi panas juga memiliki sifat khusus. Sifat-sifat khusus Energi Panas antara lain sebagai berikut.
1. Energi panas dapat membuat benda memuai
Energi panas dapat membuat benda memuai. Pemuaian adalah berubahnya ukuran suatu benda karena pengaruh suhu. Pemuaian biasanya terjadi jika suatu benda dipanaskan. Contoh pemuaian antara lain sebagai berikut.
- Sambungan rel kereta api dibuat lebih longgar agar tidak membengkok saat memuai.
- Kaca jendela dibuat dipasang lebih longgar agar tidak pecah saat memuai.
- Minuman dalam botol diisi tidak penuh agar ada ruang untuk memuai.
- Pemasangan kabel- kabel jaringan listrik dipasang tidak kencang. Hal ini dilakukan untuk mengantisipasi memanjangnya kabel pada saat siang hari dan menyusutnya kabel pada malam hari.
- Saat mengisi angin kondisi ban tidak boleh terlalu penuh karena udara di dalam ban akan memuai disaat panas
Jika suatu benda diberikan kalor, terjadi tiga perubahan, yaitu perubahan suhu benda, wujud benda, dan volume benda.
- Energi panas dapat mengakibatkan perubahan suhu seperti pada air yang dipanaskan.
- Energi panas dapat mengubah wujud benda seperti logam yang meleleh jika dipanaskan.
Energi panas dapat berpindah dari suhu tinggi ke suhu rendah. Energi panas dapat berpindah secara konduksi, Konveksi, dan Radiasi.
Konduksi yaitu perpindahan panas melalui benda padat. Perpindahan panas tersebut tidak diikuti oleh perpindahan bagian-bagian benda. Beberapa contoh perpindahan panas secara konduksi antara lain sebagai berikut.
- Benda yang terbuat dari logam akan terasa hangat atau panas jika ujung benda dipanaskan.
- Knalpot motor menjadi panas saat mesin dihidupkan.
- Tutup panci menjadi panas saat dipakai untuk menutup rebusan air.
- Mentega yang dipanaskan di wajan menjadi meleleh karena panas.
- Tangan terasa panas memegang gelas yang disi air panas,
1. Alat dan Bahan
ALat dan bahan yang dibutuhkan dalam percobaan perpindahan panas secara konduksi antara lain :
- Kawat sepanjang 40 cm
- Margarin secukupnya
- Penjepit kayu
- 1 Buah Lilin
2. Langkah-Langkah
- Potonglah kawat sepanjang 40 cm! Tempelkan bulatan margarin pada kawat dengan jarak 20 cm dari ujungnya!
- Jepitlah salah satu ujung kawat dengan penjepit kayu! Sementara itu, ujung yang lain dipanaskan di atas nyala lilin!
- Selama pemanasan, peganglah penjepit kayu dan perhatikan perubahan yang terjadi pada margarin! a. Dalam waktu berapa menit margarin pada kawat meleleh? b. Mengapa margarin tersebut dapat meleleh?
- Buatlah kesimpulan dan presentasikan hasil percobaan di depan kelas!
- Susunlah laporan kegiatan dan serahkan kepada bapak atau ibu guru!
b. Konveksi
Konveksi merupakan perpindahan panas pada benda yang mengalir. Perpindahan panas tersebut selalu diikuti perpindahan bagian-bagian benda. Beberapa contoh perpindahan panas secara konveksi antara lain.
- Gerakan naik dan turun air ketika dipanaskan.
- Gerakan naik dan turun kacang hijau, kedelai dan lainnya ketika dipanaskan.
- Terjadinya angin darat dan angin laut.
- Gerakan balon udara.
- Asap cerobong pabrik yang membumbung tinggi.
Mendemonstrasikan Perpindahan dan Penghantaran Panas Secara Konveksi
1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang dibutuhkan dalam percobaan perpindahan panas secara konveksi antara lain :
- Air secukupnya
- 1 buah panci
- 1 genggam kacang hijau
- 1 Buah kompor
- Sediakan air secukupnya dalam panci dan satu genggam kacang hijau!
- Nyalakan kompor! Jika kamu belum mampu menyalakannya, mintalah bantuan bapak atau ibu guru!
- Masukkan kacang hijau ke dalam air dan rebuslah hingga mendidih!
- Amati peristiwa yang terjadi di dalam panci ketika telah mendidih! a. Apakah kacang hijau bergerak? b. Bagaimana arah gerakan kacang hijau? c. Mengapa kacang hijau tersebut dapat bergerak?
- Buatlah kesimpulan dan presentasikan hasil percobaan di depan kelas!
- Susunlah laporan kegiatan dan serahkan kepada bapak atau ibu guru!
c. Radiasi
Radiasi merupakan proses perpindahan panas yang berasal dari sumbernya dengan cara dipancarkan. Radiasi biasanya disertai cahaya. Beberapa contoh perpindahan panas secara radiasi antara lain.
- Panas matahari sampai ke bumi walau melalui ruang hampa.
- Tubuh terasa hangat ketika berada di dekat sumber api.
- Menetaskan telur unggas dengan lampu.
- Pakaian menjadi kering ketika dijemur di bawah terik matahari.
- Ikan asin menjadi kering ketika di letakkan dibawah terik matahari.
1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang dibutuhkan dalam percobaan perpindahan panas secara konveksi antara lain :
- 1 buah tas
- Air secukupnya
- 1 buah ember
- Detergen secukupnya
2. Langkah-Langkah
- Cucilah tasmu menggunakan detergen hingga bersih!
- Jemurlah tasmu di tempat yang terkena sinar matahari langsung selama setengah hari!
- Peganglah tasmu! a. Apakah tasmu masih terasa basah? b. Apa yang menyebabkan air menghilang dari tas? c. Bagaimana proses terjadinya pengeringan tas tersebut?
- Buatlah kesimpulan dan presentasikan hasil percobaan di depan kelas!
- Susunlah laporan kegiatan dan serahkan kepada bapak atau ibu guru!
C. Konduktor dan Isolator Panas
Konduktor merupakan benda yang dapat menghantarkan panas dengan baik. Sementara itu, isolator merupakan benda yang tidak dapat atau sulit menghantarkan panas.
Mendemonstrasikan Bahan Konduktor dan Isolator
1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang dibutuhkan dalam percobaan perpindahan panas secara konveksi antara lain :
- 1 buah sendok kayu
- 1 buah sendok logam
- Margaris secukupnya
- Setengah gelas air
- Sediakan sendok kayu, sendok logam, margarin, dan setengah gelas air panas!
- Tempelkan segumpal kecil margarin di bagian ujung sendok kayu dan sendok logam!
- Masukkan kedua sendok ke dalam setengah gelas air panas! Bagian yang ditempeli margarin berada di atas.
- Tunggulah beberapa waktu dan amati perubahan yang terjadi pada margarin!
- Sendok manakah yang lebih cepat menghantarkan panas? Mengapa demikian?
- Buatlah kesimpulan dan presentasikan hasil percobaan di depan kelas!
- Susunlah laporan kegiatan dan serahkan kepada bapak atau ibu guru!
Panas suatu benda dapat diukur. Derajat panas suatu benda dinyatakan dengan suhu yang diukur dengan termometer. Jadi, termometer dapat menunjukkan suhu benda. Benda yang panas mempunyai suhu yang tinggi.
Menentukan Suhu Suatu Benda Menggunakan Termometer
1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang dibutuhkan pada kegiatan menentukan suhu suatu benda antara lain :
- 1 buah termometr
- 1 Gelas air dingin
- 1 gelas air panas
- Es batu
- Alat tulis
2. Langkah-Langkah
- Sediakan segelas air panas, air dingin, es batu, dan termometer!
- Masukkan termometer ke dalam air panas, air dingin, dan es batu! Bacalah suhu yang tertera pada termometer! Catatlah suhu tersebut di dalam buku kerjamu!
- Ulangilah langkah nomor 2 terhadap air dingin dan es batu!
- Berapakah suhu setiap benda? Bagaimana perbandingan suhunya?
- Buatlah kesimpulan dan bacakan hasilnya di depan kelas!
- Susunlah laporan dan kumpulkan kepada bapak atau ibu guru!
