Lewati ke konten utama
Vanillate Science

Teknik · Perpindahan panas

Kalkulator Laju konduksi kalor

Hukum Fourier untuk konduksi satu dimensi. Hitung laju kalor, konduktivitas termal, luas, beda suhu, tebal — dengan konversi satuan, analisis dimensi, langkah, dan verifikasi.

P=AΔTkdP = \frac{A \Delta T k}{d}
Besaran yang dicari

Contoh soal dan pembahasan

Terverifikasi
P=AΔTkdP = \frac{A \Delta T k}{d}

Jawaban

  • laju kalor
    P=320 WP = 320\ \mathrm{W}

    ≈ 300 W (1 angka penting)(dibulatkan)

Langkah penyelesaian — Penyusunan ulang rumus dan substitusi

  1. Langkah 1:

    Tulis rumus

    P=AΔTkdP = \frac{A \Delta T k}{d}
    Laju konduksi kalorP=AΔTkdP = \frac{A \Delta T k}{d}

    Hukum Fourier untuk konduksi satu dimensi.

  2. Langkah 2:

    Susun ulang rumus untuk laju kalor

    P=AΔTkdP = \frac{A \Delta T k}{d}

    Operasi invers diterapkan pada kedua ruas hingga variabel yang dicari terisolasi.

  3. Langkah 3:

    Nilai yang diketahui (dalam satuan SI)

    k=0.8 Wm KA=2 m2ΔT=20 Kd=0.1 mk = 0.8\ \frac{\mathrm{W}}{\mathrm{m}\,\mathrm{K}} \\ A = 2\ \mathrm{m}^{2} \\ \Delta T = 20\ \mathrm{K} \\ d = 0.1\ \mathrm{m}
    Konversi ke SIxSI=x⋅fx_{\mathrm{SI}} = x \cdot f

    Semua besaran dikonversi ke satuan SI koheren agar rumus berlaku tanpa faktor tambahan.

  4. Langkah 4:

    Substitusikan nilai

    P=320P = 320

    Ganti setiap besaran yang diketahui dengan nilainya.

  5. Langkah 5:

    Selesaikan untuk laju kalor

    P=320P = 320

    Persamaan linear (metode keseimbangan)

Verifikasi: Terverifikasi. ✓ Analisis dimensi rumus: dimensi ruas kiri = dimensi ruas kanan. ✓ Dimensi rumus hasil penyusunan ulang cocok dengan dimensi laju kalor. ✓ Substitusi laju kalor = 320 (SI) kembali ke rumus.

Tentang kalkulator ini

Hukum Fourier untuk konduksi satu dimensi. Kalkulator ini dapat menyelesaikan rumus untuk variabel mana pun: pilih besaran yang dicari, isi besaran lain beserta satuannya.

Semua nilai dikonversi ke satuan SI, konsistensi dimensi diperiksa, lalu hasil diverifikasi dengan mensubstitusikannya kembali ke rumus.

Asumsi: Keadaan tunak, konduktivitas konstan.

Daftar besaran pada rumus
SimbolBesaranSatuan SI
PPlaju kalorW
kkkonduktivitas termalW/(m*K)
AAluasm^2
ΔT\Delta Tbeda suhuK
ddtebalm

Rujukan: University Physics Volume 2 — OpenStax (Rice University) (tautan)

Perhitungan dilakukan oleh mesin matematika deterministik di peramban Anda — tanpa AI generatif. Baca metodologi dan batasan.

Pertanyaan umum

Apa rumus laju konduksi kalor?

Rumusnya P = k·A·Delta_T/d, dengan P = laju kalor (W), k = konduktivitas termal (W/(m*K)), A = luas (m^2), DeltaT = beda suhu (K), d = tebal (m).

Bisakah memakai satuan selain SI?

Bisa. Setiap kolom menerima satuan yang dimensinya sesuai (misalnya km/h untuk kecepatan, g untuk massa); kalkulator mengonversinya secara eksak dan menolak satuan yang dimensinya salah.

Kalkulator terkait