1 / 29

Konduksi Tunak Satu Dimensi ( lanjutan ) Dimas Firmanda Al Riza (DFA)

PINDAH PANAS (TPE 4231/2/W) – KP&BIO. Konduksi Tunak Satu Dimensi ( lanjutan ) Dimas Firmanda Al Riza (DFA). SILABUS. Pendahuluan ( Mekanisme perpindahan panas , konduksi , konveksi , radiasi ) Pengenalan Konduksi ( Hukum Fourier) Pengenalan Konduksi ( Resistensi Termal )

clyde
Télécharger la présentation

Konduksi Tunak Satu Dimensi ( lanjutan ) Dimas Firmanda Al Riza (DFA)

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. PINDAH PANAS (TPE 4231/2/W) – KP&BIO KonduksiTunakSatuDimensi (lanjutan)Dimas Firmanda Al Riza (DFA)

  2. SILABUS • Pendahuluan (Mekanismeperpindahanpanas, konduksi, konveksi, radiasi) • PengenalanKonduksi (Hukum Fourier) • PengenalanKonduksi (ResistensiTermal) • Konduksitunak 1D pada: • KoordinatKartesian/Dindingdatar • KoordinatSilindris (Silinder) • KoordinatSferis (Bola) • Konduksidisertaidengangenerasienergipanas • PerpindahanpanaspadaSirip (Fin) • Konduksimantap 2 dimensi • Pengayaan/Presentasi (TugasKelompok) • UTS

  3. REVIEW • Pendahuluan (Mekanismeperpindahanpanas, konduksi, konveksi, radiasi) • PengenalanKonduksi (Hukum Fourier) • PengenalanKonduksi (ResistensiTermal) • Konduksitunak 1D pada: • KoordinatKartesian/Dindingdatar • KoordinatSilindris (Silinder)

  4. Penurunanpersamaandasarkonduksi

  5. Perbandinganantarakoordinatkartesian, silinderdan bola KoordinatSilinder Koordinat T(r,,z) Kontrol volume dr, rd, dz Koordinat Bola Koordinat T(r,,θ) Kontrol volume dr, r sin θ d, rdθ KoordinatKartesian Koordinat T(x,y,z) Kontrol volume dx, dy, dz

  6. Konduksipadakoordinat bola • Analisakonduksipadakoordinat bola Koordinat T(r,,θ) Kontrol volume dr, r sin θ d, rdθ

  7. Persamaanumumkonduksipadakoordinat bola Persamaanumumkonduksipadakoordinatkartesian Persamaanumumkonduksipadakoordinat bola

  8. Hukum Fourier koordinat bola

  9. Konduksipada bola berongga (1D) • Jikakonduksihanya 1D padaarah rmaka: • Untukmencaripersamaandistribusitemperatur

  10. Resistansitermalpada bola berongga (1D)

  11. Konduksipada bola berongga (1D) DindingRangkap • Suatu bola dapatdilapisidengandindingrangkapsepertigambardibawah

  12. Soal 1 • Sebuah bola beronggaterbuatdarialumunium (k = 250 W/m.oC) dengan diameter dalam 4 Cm dan diameter luar 10 Cm. Suhubagiandalamadalah 120 oCdansuhuluar 60 oC. Hitunglahperpindahankalornya !

  13. PanduanMengerjakanSoal • Diketahui • Ditanyakan • Skema • Assumsi • Properties • Analisa • Komentar

  14. Rangkumanpersamaankonduksitanpapembangkitanenergi

  15. Tugas (PR) dikumpulkanminggudepan (Soal 1) • Tentukankoefisienpindahpanas total bola beronggadengansusunansepertigambardibawahdenganmemperhitungkankonveksidibagiandalam bola danluar bola, gambarkan pula analogidengansistemlistriknya!

  16. Materikuliahpindahpanas • Pendahuluan (Mekanismeperpindahanpanas, konduksi, konveksi, radiasi) • PengenalanKonduksi (Hukum Fourier) • PengenalanKonduksi (ResistensiTermal) • Konduksitunak 1D pada: • KoordinatKartesian/Dindingdatar • KoordinatSilindris (Silinder) • KoordinatSferis (Bola) • Konduksidisertaidengangenerasienergipanas • PerpindahanpanaspadaSirip (Fin) • Konduksimantap 2 dimensi • Presentasi (TugasKelompok) • UTS

  17. Konduksidisertaipembangkitanenergipanas • Pembangkitanenergidalam material dapatterjadidiantaranyakarenakonversienergididalam material menjadienergipanas, yang paling umumadalahkonversienergilistrikmenjadienergitermalpadakonduktorlistrik (pemanasanohmik). Lajupembangkitanenergipanasnyadapatdiekspresikansebagai: Pembangkitanenergiiniterjadimeratadalam medium dengan volume V. Makalajupembangkitanvolumetrik:

  18. Konduksidisertaipembangkitanenergipanaspadadindingdatar • Persamaanumumdifusipanaspadakoordinatkartesian Makajikadalamkondisi steady state, tidakadaperubahanenergi storage, 1 dimensipadaarah x danterdapatgenerasienergi, persamaannyaakanmenjadisebagaiberikut:

  19. Konduksidisertaipembangkitanenergipanaspadadindingdatar Persamaanumumnya: Boundary condition: Denganpenerapan boundary condition padapersamaanumummakadidapat: Substitusi C1 dan C2 kepersamaanumum:

  20. Konduksidisertaipembangkitanenergipanaspadadindingdatar Persamaanumumnya: Untukkondisigambar b: Temperaturmaksimumadalahpada T(0) yaitu: Distribusitemperatur:

  21. Konduksidisertaipembangkitanenergipanaspadadindingdatar Dari gambar b, apabiladianggapsalahsatusisidindingterisolasisempurna (adiabatis) makadigambarkansepertigambar c. Karenasatusisiadiabatismakaperpindahanenergipanashanyaterjadidisatusisi yang lain . Maka flux konduksisamadengan flux konveksi

  22. Soal 2 • Sebuahdindingdatarterdiridarikomposit material A dan B. Material A memilikigenerasipanas uniform q˙= 1.5 x 106 W/m3, kA=75 W/m.Kdanketebalan LA = 50 mm. Material B tanpagenerasipanasdengankB = 150 W/m.Kdanketebalan LB=20 mm. Dindingdalam material A terisolasisempurna (adiabatis), sedangkansisiluardinding B didinginkandenganaliran air dengan T∞= 30 oCdan h=1000 W/m2.K. • Gambarkansketsanya! • Hitungtemperaturdidalamdanluardindingkomposit!

  23. Jawab 2

  24. Jawab 2 Kondisi steady state sehinggaenergi input (generasienergipada material A samadenganenergi output).

  25. Jawab 2 Temperaturpada material A yang berbatasandengandindinginsulasi T1 dapatdiperolehdengananalogilistrik: dengan

  26. Jawab 2 Sehingga

  27. Tugas (PR) dikumpulkanminggudepan (Soal 2) • Sebuahdindingdatarterbuatdari material konduktorlistrik, memilikihambatanlistrik 0.1 Ohm, dialiriaruslistriksebesar 10 Ampere. Konduktivitas material adalahkC=75 W/m.KdanketebalanLdinding = 100 mm. Keduasisidindingtersebutsama-samadidinginkandengantemperaturlingkungan T∞. Temperaturpermukaandindingadalah =125 oC.GambarsketsanyadanHitungtemperaturditengahdalamdinding!

  28. PanduanMengerjakanSoal • Known • Find • Schematic • Assumptions • Properties • Analysis • Comments

  29. Thank u n c u

More Related