Besi panjangnya 4 meter disambung dengan kuningan ...

Question

Besi panjangnya 4 meter disambung dengan kuningan yang panjangnya 2 meter, keduanya mempunyai luas penampang yang sama. Apabila suhu pada ujung besi adalah 600°C dan suhu pada ujung kuningan 300°C. Bila koefisien konduksi termal kuningan tiga kali koefisien termal besi, hitunglah suhu pada titik sambungan antara besi dan kuningan!

D. Dian · Accepted Answer

Halo Herlambang, jawaban yang benar adalah 342,86°C.

Diketahui:
lb = 4 m
lk = 2 m
Ab = Ak
Tb = 600°C = 600 + 273 = 873 K
Tk = 300°C = 300 + 273 = 573 K
kk = 3 kb

Ditanyakan:
Tc = ...?

Pembahasan:
Untuk mengerjakan soal tersebut dapat menggunakan rumus laju konduksi berikut.
H = kAΔT/L
dimana:
H = laju konduksi (W)
k = konduktivitas termal (W/mK)
A = luas penampang (m^2)
ΔT = perubahan suhu (K)
L = panjang (m)

maka:
Hb = Hk
kb.Ab.ΔTb/Lb = kk.Ak.ΔTk/Lk
(kb x Ab x (Tb - Tc))/4 = (3kb x Ab x (Tc - Tk))/2
(873 - Tc)/2 = 3(Tc - 573)
(873 - Tc) = 6(Tc - 573)
873 - Tc = 6Tc - 3438
873 + 3438 = 6Tc + Tc
4311 = 7Tc
Tc = 4311/7
Tc = 615,86K
Tc = 342,86°C

Jadi, suhu pada titik sambungan antara besi dan kuningan adalah 342,86°C.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa