Jumat, 16 November 2012

Fisika-Pendinginan Newton

Hukum Pendingin Newton.

Kehilangan yang dihasilkan oleh berbagai bagian mesin elektronik mengakibatkan kenaikan suhu mesin. Mesin akan mempertahankan kenaikan suhu dengan berkala setelah beberapa waktu. Pada suhu tersebut panas yang dihasilkan mesin sebanding dengan panas yang hilang pada permukaan oleh radiasi dan konveksi.
Telah diketahui bahwa panas yang disebarkan oleh radiasi memiliki hubungan sebagai berikut:
Qrod = λrod θS watt
Jika suhu bertahan pada batas normal konvensional bagi mesin elektronik. Kita juga telah mengetahui bahwa kenaikan suhu beragam mulai dari batas moderat hingga penyebaran yang disebarkan oleh konveksi adalah sebagai berikut:
Qcomv = λcomv θS watt
Total panas yang diradiasikan oleh radiasi ditambah konveksi adalah:
Q = Qrod + Qcomv = λrod θS watt + λcomv θS watt
= (λrod + λcomv) θS = λ θS
Dimana λ = λrod + λcomv
= penyebaran panas tertentu atau intensitas panas akibat radiasi
dan konveksi.
Persamaan ini mewakili hukum pendingin newton. Perlu dicatat bahwa hukum pendingin Newton benar untuk kasus dimana badan bereaksi terhadap arus udara seragam. Oleh sebab itu pendingin alamiah yang dapat digunakan hanya berguna bagi level terbatas suhu. Walaupun hasilnya cukup akurat jika λ dipahami hanya kosntan pada kenaikan suhu yang diketahui.

Table. memberikan hilangnya total penyebaran yang diakibatkan
konveksi ditambah radiasi sebesar 40°C
permukaan
W/m2-0C
logam gosok
cemaran logam
alumunium cor
minyak lumas
pernis pelindung
tali kapas
tali pernis
8,2
9,1
10,8
13,0
13,5
12,4
15,0
suhu Ambien. Manfaat istilah ‘suhu ambient’ sangat ambigu. Sejauh radiasi terlibat, suhu ambien adalah suhu langit dan tanah dimana panas diradiasikan oleh badan panas. Untuk bentuk lain penyebaran panas kepada atmosfir, suhu ambien adalah suhu yang menghalangi udara pada jarak yang cukup jauh untuk dapat dipengaruhi medan thermal dari badan yang dipanaskan. Jarak ini biasanya berjarak beberapa meter. Penggunaan suhu udara sebagai suhu ambient dibenarkan hanya jika hampir keseluruhan panas disebarkan oleh konveksi.

1 komentar: