Efek Rumah Kaca

Perlu anda perhatikan bahwa yang mempertahankan suhu didalam rumah kaca tetap tinggi bukanlah kalor radiasi langsung dari matahari, tetapi kalor radiasi yang dipancarkan kembali dalam bentuk radiasi inframerah yang panjang gelombangnya lebih panjang. Yang terkurung didalam rumah kaca.

Dalam keseharian, kejadian yang mirip rumah kaca adalah memanasnya suhu dalam sebuah mobil yang diparkir langsung mengenai terik matahari dengan kaca jendela tertutup rapat. Suhu yang tinggi didalam mobil diakibatkan oleh radiasi kembali energi kalor yang diterima oleh bagian mobil. Tetapi radiasi kembali ini tidak dapat menembus kaca sehingga energi kalornya terperangkap di dalam mobil. Oleh karena itu, dianjurkan bagi pengendara untuk membuka lebar lebar jendela kaca untuk membebaskan energi kalor ini sebelum mulai menjalankan AC, agar AC dapat mencapai suhu nyaman dalam mobil tanpa pemborosan bahan bakar.

Efek rumah kaca

Dengan cara yang mirip dengan rumah kaca, bumi kita juga dihangati oleh sinar matahari, sehingga proses penghangatan bumi disebut efek rumah kaca (green house effect)

Matahari memancarkan radiasi yang terdiri atas ultraviolet, cahaya tampak, dan inframerah. Inframerah yang memiliki gelombang terpanjang (energi kalor terbesar) dengan mudah menembus atmosfir bumi. Kalor radiasi inframerah sampai ke permukaan bumi dan diserap oleh permukaan bumi sehingga permukaan bumi menjadi hangat. Dan dianggap sebagai sumber panas yang dingin. Pada giliranya, permukaan bumi akan memancarkan kembali energi kalornya dalam bentuk rasiasi inframerah dengan radiasi gelombang yang lebih panjang, dinamakan radiasi membumi.

Radiasi membumi sebagian besar menembus atmosfir dan lolos ke angkasa luar, sedang sebagian kecil terperangkap oleh gas-gas  rumah kaca yang terdapat di atmosfer, seperti halnya dinding  kaca yang memerangkap kalor dalam sebuah rumah kaca. Bumi  secara alamiah menghasilkan gas-gas rumah kaca seperti karbon dioksida, uang air, methanol, nitrogen oksida dan lain-lain. Kesimbangan gas-gas rumah kaca ini menjaga suhu di bumi tetap seimbang. Artinya tanpa gas rumah kaca mengakibatkan peningkatan suhu bumi.

Pembakaran batu bata, minyak bumi dan gas dan pabrik-pabrik dan pusat-pusat pembangkit tenaga listrik, penebangan liar dan pembakaran hutan menyababkan peningkatan gas-gas rumah kaca di atmosfer.

Akibatkan meningkatnya radiasi membumi yang diperangkap oleh gs-gas tersebut. Sebagai akibatnya terjadi  penghangatan bumi , yaitu peningkatan suhu secara bertahap di seluruh dunia. Hal ini menyebabkan perubahan iklim yang pada akirnya mengamcam masa depan planet bumi.

Panel Surya

Penel surya (solar panel) adalah suatu perangkat yang digunakan untuk menyerap radiasi dari matahari. Solar panel terdiri dari wadah logan berongga yang dicat hitam dengan panel depan terbuat dari kaca (gambar 6.66). Kalor radiasi dari metahari diserap oleh permukaan hitam dan dihantarkan secara kondusi melalui logam. Bagian dalam panel dijaga tetap hangat oleh efek rumah kaca. Kemudian sirkulasi air melalui wadah logam akan membawa kalor menjauh untuk dimanfaatkan pada sistem pemanas air domestic dan untuk memanasi kolam renang.

Bagaimanakah Cara Kerjanya

Termos Panas

Termos panas didesain agar cairan panas tetap panas dan caiaran dingin tetap dingin. caranya dengan mencegah perpindahan kalor yang terjadi secara konduksi, konveksi, dan radiasi. Termos terbuat dari bahan kaca berdinding ganda, dengan vakum diantara dua dinding. Kedua dinding kaca (dalam dan luar) dilapisi oleh perak. Wadah cairan ditumpu pada busa plastic, yang merupakan konduktor kalor yang buruk (lihat gambar 6.67).

Ketebalan dinding kaca (kaca adalah konduktor kalor yang buruk) mencegah terjadinya konduksi. Busa plastik penumpu wadah juga meminimumkan penyaluran kalor secara konduksi melalui dinding kaca tipis dari termos. Vakum diantara dua dinding gelas tidak memungkinkan penghantaran kalor baik secara konduksi maupun konveksi. Tutup termos dari plastik mencegah penguapan cairan dan konveksi. Lapisan perak pada dinding kaca dalam memantulkan radiasi dari cairan panas kembali ke termos. Sedang lapisan perak pada dinding kaca luar memantulkan radiasi dari lingkungan sekitar menjauh dari termos.

Karena desain termos panas yang sangat mengurangi terjadinya perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, dan radiasi inilah maka cairan panas tetap panas dan cairan cingin tetap dingin dalam termos panas.

Pertanyaan  :

32.  Bagaimana peran elektron bebas dalam logam sehingga logan sangat baik menghantarkab kalor dibandingkan dengan zat lainnya ?

33.  Pada suhu ruang, mengapa sebatang logam terasa lebih dingin dibandingkan dengan kayu ketika disentuh ?

34.  Pada suhu ruang yang sama mengapa kaki telanjang merasa lebih dingin berdiri pada lantai ubin daripada karpet?

35.  Mengapa memakai selimut dapat menghangatkan tubuh anda di malam yang dingin?

36.  Mengapa suku badui di padang pasir memakai beberapa lapis pakaian walaupun suhu mencapai 50⁰C atau lebih?

37.  Anda dapat meletakkan jari-jari anda dekat diatas nyala lilin tanppa bahaya, tetapi tidak ketika meletakkan jari-jari anda dekat diatas nyala lilin. Mengapa?

38.  Mengapa arus konveksi dapat terjadi di dalam air?

39.  Mengapa arah angin di pantai berubah pada siang hari dan malam hari?