Jawaban:

kehilangan panas ke lingkungan per satuan panjang pipa adalah 123.2 W/m

Penjelasan:

Diameter pipa pada permukaan dalam = 48 cm = 0.48 m

Diameter pipa pada permukaan luar = 50 cm = 0.5 m

Jari-jari pipa pada permukaan dalam = 0.24 m

Jari-jari pipa pada permukaan luar = 0.25 m

Teori kuantitas panas yang keluar dari pipa:

Q = (T1-T2)/((1/h1A1)+(L/kA)+(1/h2*A2))

dengan:

T1 = temperatur pipa (90°C)

T2 = temperatur lingkungan (30°C)

h1 = koefisien konveksi di permukaan dalam pipa (200 W/m²K)

h2 = koefisien konveksi di permukaan luar pipa (10 W/m²K)

k = konduktivitas termal bahan pipa (240 W/mK)

L = tebal isolator (1 cm = 0.01 m)

A = luas penampang pipa (π*(R2-R1)^2)

R1 = jari-jari pada permukaan dalam pipa

R2 = jari-jari pada permukaan luar pipa

Maka kita dapat menghitung nilai A:

A = π*(0.25^2-0.24^2) = 0.0157 m²

Selanjutnya, kita dapat menghitung nilai Q:

Q = (90-30)/((1/2000.0157)+(0.01/2400.0157)+(1/10*0.0157)) = 123.2 W/m

Sehingga, kehilangan panas ke lingkungan per satuan panjang pipa adalah 123.2 W/m.