Daily Archives: Kamis, 22 Januari 2009

Mr. Bean Merebus Pasta di Bak Mandi !!

Kartun Mr. Bean

Kartun Mr. Bean

Saya yakin  anda semua tentu mengetahui tokoh Mr. Bean yang diperankan oleh komedian Inggris Rowan Atkinson. Dan sebagian dari anda mungkin juga mengetahui bahwa Mr. Bean juga dibuat versi kartunnya yang suaranya juga diisi oleh Rowan Atkinson. Kartun Mr. Bean ini pernah ditayangkan di Disney Channel bagi anda yang dapat menikmati televisi berbayar.  Di salah satu episode Mr. Bean kartun ini, diceritakan Mr. Bean yang mengundang teman wanitanya untuk makan siang bersama di apartemennya. Rencananya Mr. Bean akan memasak kalkun.  Sambil menunggu kalkunnya matang di oven, Mr. Bean berendam dulu di bak mandi (bathtub) dan sialnya ia tertidur. Ketika ia bangun dari tidurnya, ternyata si kalkun sudah gosong dan terbakar di dalam oven sehingga tidak dapat dimakan lagi. Sementara teman wanitanya sudah datang, Mr. Bean bingung apa yang akan disuguhkan untuk makan bersama teman wanitanya karena ia tidak punya makanan lagi. Di tengah kebingungannya, Mr. Bean menemukan pasta (spaghetti) yang sudah agak lama tersimpan di salah satu lemari dapurnya. Tanpa pikir panjang lagi, Mr. Bean lalu merebus pastanya. Tapi sial, pastanya kepanjangan dan tidak bisa masuk di pancinya (padahal pastanya tinggal dipatahkan saja terus dimasukkan panci. Beres! Dasar Mr. Bean…. hehehe…).  Mr. Bean lalu menemukan ide, ia merebus pastanya di dalam bak mandi (bathtub) !! Caranya…. bak mandinya diisi air hingga setengahnya (padahal pastanya cuma satu kotak) lalu dipanaskan dengan beberapa buah lilin !!! Hasilnya….. tentu saja lama….. baru malam hari pastanya matang !!! Sementara itu teman wanitanya sudah marah-marah karena kelaparan……..

Saya tidak akan membahas masalah kartun Mr. Bean ini tetapi saya akan sedikit “mengkritik” cara Mr. Bean merebus pasta tadi. Menurut saya pasta tersebut cukup direndam di dalam air yang tingginya 1 inci saja, tidak perlu direndam dengan air yang tingginya setengah bak. Toh, dengan air yang tingginya 1 inci saja, seluruh pasta sudah terendam. Nah, jikalau air yang untuk merebus pasta lebih sedikit, tentu airnya akan lebih cepat panas, dan jikalau airnya cepat panas tentu pastanya akan lebih cepat matang.

Kenapa begitu? Sebab cepat atau lambatnya panas suatu benda sangat tergantung dari massa benda tersebut. Air bermassa 2 kilogram tentu lebih lambat panas dibandingkan air yang bermassa 1 kilogram yang bertemperatur sama. Satuan panas dalam sistem SI (Système International d’Unités) yang resmi adalah joule. Namun satuan kalori masih banyak dipakai terutama oleh para ahli gizi dan kesehatan untuk mengukur panas atau energi (ingat: panas itu adalah energi) yang dihasilkan oleh suatu zat makanan ataupun panas atau energi yang dibuang oleh aktivitas-aktivitas manusia, misalnya olahraga.  Apa bedanya panas dan temperatur?? Bukannya panas itu seharusnya diukur dalam °C atau °F??  Dalam Fisika, panas dan temperatur itu berbeda. Panas adalah perpindahan energi thermal yang terjadi antara dua buah benda yang berbeda temperatur/suhu. Sedangkan temperatur adalah energi kinetik rata-rata yang dihasilkan oleh pergerakan sebuah partikel hingga menghasilkan panas. Panas atau energi diukur dalam satuan joule atau kalori, sedangkan temperatur diukur dalam satuan °C atau °F (ataupun K). Satu kalori adalah panas yang dibutuhkan untuk memanaskan 1 gram air sebesar 1 C°. Rumus perpindahan panas (Q) adalah sebagai berikut:

Q = m \times c \times \Delta t

Q adalah panas yang dipindahkan (atau yang diperlukan), satuannya adalah kalori atau joule.

m adalah massa benda yang dipanaskan satuannya adalah gram.

c adalah specific-heat capacity, setiap zat mempunyai ‘c’ yang berbeda. Specific-heat capacity adalah kemampuan suatu zat menyerap panas per 1 gram per 1 C°. Satuan daripada c ini adalah \frac{kalori}{g \times C^{o}}. Dan c air adalah 1 \frac{kalori}{g \times C^{o}}.

Δt adalah perbedaan temperatur antara temperatur akhir yang diinginkan dengan temperatur awal, satuannya adalah ataupun K.

Sebagai contoh: Misalnya 700 gram air ingin dipanaskan dari 25°C menjadi 85°C. Berapakah panas yang diperlukan?

Q = m x c x Δt. Angka-angkanya tinggal dimasukkan saja:

Q = 700 x 1 x (85-25) = 42.000 kalori. Mudah bukan?

Nah, sekarang misalnya 200 gram air juga ingin dipanaskan dari 25°C menjadi 85°C. Berapakah panas yang diperlukan. Nah, angka-angkanya tinggal dimasukkan saja juga:

Q = 200 x 1 x (85-25) = 12.000 kalori. Nah, jika massa benda yang dipanaskan lebih sedikit maka panas yang diperlukan lebih sedikit. Itulah mengapa jika massa benda lebih kecil dipanaskan untuk mencapai suhu tertentu, ia akan lebih cepat panas dibandingkan benda yang bermassa lebih besar.

Bagi anda yang pernah belajar di Amerika Serikat, ada juga sistem USCS. Sistem USCS ini masih cukup banyak digunakan di AS walaupun sedikit demi sedikit mulai digantikan oleh sistem SI. Sebenarnya rumusnya sama saja, hanya saja satuannya yang berbeda. Dalam USCS, Q bersatuan BTU (British Thermal Unit), m mempunyai satuan pound (lb), Δt bersatuan , sedangkan c bersatuan \frac{BTU}{lb \times F^{o}}. Nah, c air dalam satuan USCS adalah 1 \frac{BTU}{lb \times F^{o}}. Jadi 1 BTU adalah panas yang dibutuhkan untuk memanaskan 1 lb air sebesar 1°F.

Contohnya misalnya: 700 lb air dipanaskan dari 85°F menjadi 205°F. Berarpakah panas yang dibutuhkan?

Q =  m x c x Δt. Angkanya tinggal dimasukkan saja:

Q = 700 x 1 x (205-85) = 84,000 BTU.

Sekarang berapakah panas yang diperlukan untuk memanaskan 200 lb air dari 85°F hingga 205°F?

Q = 200 x 1 x (205-85) = 24,000 BTU.

Nah, sekarang terlihat baik dalam sistem SI maupun USCS terlihat bahwa memanaskan sebuah benda dengan massa yang lebih kecil memerlukan panas yang lebih sedikit yang berarti pemanasan yang lebih singkat dengan besar api yang sama. Jadi andaikan Mr. Bean merebus pasta di bak mandinya dengan air setinggi 1 inci, pasti pastanya akan lebih cepat masak dibandingkan jikalau ia merebusnya dengan air setinggi setengah bak….. Yah… namanya juga Mr. Bean….. 😀

O iya…. untuk pemanasan antarfase misalnya dari wujud es menjadi wujud uap membutuhkan perhitungan yang sedikit lebih rumit. Misalnya berapakah panas yang diperlukan untuk mengubah 100 pound es bersuhu 25°F menjadi uap air seluruhnya bersuhu 225°F? Nah, perhitungannya sedikit berbeda dan di luar topik kali ini…. 😀

______________________________

Epilog:

Tahukah anda jikalau anda tidur, anda masih mengeluarkan energi. Jikalau anda tidur bukan berarti anda sama sekali tidak mengeluarkan energi. Nah, energi pada saat anda tidur yang dikeluarkan adalah kira-kira sebesar 77 Joule per detik, atau kira-kira sama dengan 18,5 kalori per detik. Nah, berapa kalori yang dikeluarkan selama tidur 5 jam? Jikalau 5 jam ada 18.000 detik maka, panas atau energi yang dikeluarkan untuk tidur selama 5 jam adalah 18.000 x 18,5 = 333.000 kalori (atau 333 kilokalori). Energi tersebut lebih dari cukup untuk memanaskan 700 gram air dari 25°C menjadi 85°C yang hanya membutuhkan 42.000 kalori seperti contoh di atas! Wow! Nah, tidak terbayangkan berapa besarnya energi yang anda keluarkan jika berolahraga?? Tentunya jauh lebih besar lagi….. 😀