Upload
astri-handayani
View
741
Download
65
Embed Size (px)
DESCRIPTION
TEKIM
Citation preview
Latihan soal konduksi pada dinding silinderA. Konduksi pada dinding silinder
Air panas mengalir melalui sebuah pipa yang mempunyai r0 = 25 mm dan r1 = 40 mm seperti terlihat pada gambar dibawah. Temperatur air dalam pipa 300 0C. Temperatur udara sekeliling pipa 20 0C. konduktivitas panas pipa adalah 40 (W/m 0K). Hitunglah laju aliran panas per meter panjang pipa.
Jawaban :Dik : r0 = 25 mm = 0,025 m r1 = 40 mm = 0,04 m t0 = 300 0C = 573 0K t1 = 20 0C = 293 0K k = 40 W/m 0KDitanya : q/L = …….??Asumsi :
Steady State Sifat fisik pipa konstan tidak dipengaruhi temperatur Temperatur air masuk pipa sama dengan temperatur keluar pipa.
Penyelesaian :Untuk menyelesaikan soal ini digunakan persamaan fourier sbb :
Jika persamaan ini diintegralkan akan menjadi :
B. Konduksi pada silinder berlapis
Lanjutan soal diatas tetapi pipa ditambah dengan lapisan isolasi A setebal 5 mm dan isolasi B setebal 10 mm, dimana kA = 0,7 W/m0K dan kB = 10 W/m 0K. Berapakah kalor
yang ditransfer dari permukaan dalam pipa ke permukaan luar isolasi B seperti pada gambar.
Jawaban :Dik : r0 = 25 mm = 0,025 m r1 = 40 mm = 0,04 m t0 = 300 0C = 573 0K t3 = 20 0C = 293 0K k = 40 W/m 0K kA = 0,7 W/m 0K kB = 10 W/m 0K r2 = 45 mm = 0,045 m r3 = 55 mm = 0,055 mDitanya : q/L = …….??Asumsi :
Steady State Sifat fisik pipa konstan tidak dipengaruhi temperatur Temperatur air masuk pipa sama dengan temperatur keluar pipa.
Penyelesaian :Untuk menyelesaikan soal ini digunakan konsep tahanan termal sistim radial yang adalah sbb :
Dimana,
Hasilnya dapat dihitung sendiri.