Bagaimana Terjadinya Konveksi? Begini Penjelasannya

Ilustrasi perpindahan kalor secara konveksi pada zat cair. Foto: iStock

Berbeda dengan zat padat, pada dasarnya, zat cair dan gas merupakan penghantar kalor yang buruk (isolator). Namun, mengapa air yang dimasak menjadi panas dan udara di sekitar api terasa panas? Itu karena kalor dapat berpindah dengan cara konveksi.

Konveksi adalah perpindahan kalor (panas) yang disertai dengan perpindahan partikel-partikel zatnya akibat adanya perbedaan massa jenis dalam zat tersebut. Karena itu, konveksi disebut juga dengan aliran.

Perpindahan kalor secara konveksi terjadi melalui aliran zat. Misalnya, es batu yang mencair dalam air panas. Panas dari air berpindah ke es batu bersamaan dengan mengalirnya air panas ke es batu. Panas tersebut menyebabkan es batu meleleh.

Mengutip Buku Pintar Fisika oleh Dr. Efrizon Umar, konveksi terbagi menjadi dua jenis, yaitu konveksi alamiah dan konveksi paksa.

Konveksi alamiah terjadi akibat adanya perbedaan suhu. Akibatnya, kalor mengalir antara benda dan fluida (zat alir) sehingga fluida yang dekat benda mengalami perubahan rapat massa yang menimbulkan arus konveksi.

Sementara konveksi paksa adalah perpindahan kalor secara konveksi yang gerakan fluidanya disebabkan oleh adanya tenaga atau energi luar. Misalnya, udara ditiupkan oleh kipas angin atau air yang dialirkan menggunakan pompa.

Seperti yang telah disebutkan, perpindahan kalor secara konveksi terjadi pada zat cair dan gas. Lalu, bagaimana terjadinya konveksi pada kedua zat tersebut? Simak selengkapnya dalam ulasan berikut.

Bagaimana Terjadinya Konveksi?

Proses terjadinya angin laut dan angin datar akibat konveksi. Foto: iStock

Konveksi pada Zat Cair

Konveksi pada zat cair dialami oleh air yang dipanaskan. Mengutip buku Physics for Junior High School oleh Ir. Budi Prasodjo dkk, air yang dipanaskan akan memuai sehingga massa jenisnya berkurang.

Karena massa jenisnya berkurang, air bergerak naik dan tempatnya digantikan oleh air yang suhunya lebih rendah. Air yang belum panas ini bergerak turun karena massa jenisnya lebih besar.

Konveksi pada Gas

Konveksi pada gas, seperti udara, terjadi ketika udara panas naik dan udara yang lebih dingin turun. Konveksi pada gas menyebabkan terjadinya angin darat dan angin laut di pantai.

Pada siang hari, daratan cenderung lebih cepat panas ketimbang laut. Akibatnya, udara di atas daratan naik dan udara sejuk di atas laut bergerak ke daratan karena tekanan udara di atas permukaan laut lebih besar. Dengan begitu, terjadilah angin laut yang bertiup dari laut ke darat.

Sebaliknya, pada malam hari daratan lebih cepat dingin. Akibatnya, udara panas di permukaan laut bergerak naik dan udara sejuk di atas daratan bergerak ke lautan karena tekanan udara di darat yang lebih besar. Terjadilah angin darat yang bertiup dari darat ke laut.

(ADS)