AhmadDahlan.NET – Tidak ada yang lebih nikmat dari secangkir kopi panas, namun terkadang kita lupa menyeruputnya. Hasilnya tentu saja kopi tersebut menjadi dingin. Lantas mengapa kopi panas yang didiamkan di Udara terbuka lama-lama akan menjadi dingin?
Tidak hanya kopi sebernanya, hampir semua benda panas yang dibiarkan begitu saja akan berubah menjadi dingin. Hal ini sudah dibahas oleh Black dan Clausius seabad lalu. Pembahasan diabadikan sebagai hukum II Termodinamika versi Black-Clausius.
Hukum tersebut berbunyi seperti ini :
Ketika dua buah benda berbeda temperatur saling bersentuhan satu sama lain, maka kalor akan mengalir dari benda bersuhu panas ke benda bersuhu secara spontan. Pertukaran kalor ini akan berhenti sampai suhu ke dua benda tersebut sama.
Kalor adalah salah satu bentuk energi panas yang diindikasikan melalui suhu dari suatu benda. Jika kita mencampurkan 1 liter air bersuhu 100oC dengan 1 liter air bersuhu 50oC, maka anda akan mendapatkan 2 liter air bersuhu 75oC.
Demikian dengan kopi yang kita diamkan di atas meja, maka kopi tersebut akan kontak dengan udara sekitar yang berada pada suhu kamar. Panas dari kopi ini akan mengalir secara perlahan ke udara sampai akhirnya suhu kopi sama dengan suhu udara.
Mengapa suhu udara tidak naik sama seperti pada saat mencampurkan air pada contoh di atas?
Penyebanya adalah massa udara yang sangat besar di dalam kamar membuat udara bersifat seperti Reservoir panas bagi Kalor yang berasal dari kopi. Reservoir panas itu memiliki karakter menyimpan sejumlah panas tanpa menaikkan suhunya. Hal ini disebabkan oleh dua kemungkinan, yakni massa yang massif atau nilai kapasitas kalor dan kalor jenis yang sangat besar.
Suhu udara di kamar-kamar yang adad di Indonesia sangat bervariasi. Jika anda tinggal di ketinggian sekitar permukaan laut mungkin suhu nya sekitar 30oC sampai 36oC. Ketika udara mendapatkan sedikit panas dari kopi maka, suhu udara di sekitar tidaklah naik sama sekali, karena panas tersebut digunakan oleh udara untuk bergerak atau ke hal-hal yang lain dibandingkan menaikkan suhunya.
Jadi hal ini yang membuat kopi panas yang didiamkan akan dingin secara perlahan sampai suhunya sama dengan suhu ruanga.
Menjaga Kopi Tetap Panas
Karena kita menggunakan kopi sebagai pembuka dari topik ini dan kopi memang nikmat diminum hangat, maka ada baiknnya mencari jawaban cara agar tetap panas.
Sebenarnya hanya ada satu cara mengjaga kopi tetap panas yakni dengan cara memberikan panas ke dalam kopi. Mungkin cara paling konvensional adalah memasaknya terus-menerus. Namun hal ini hanya akan merubah cita rasa kopi. Jika direbus semakin lama, maka minyak nabati yang terkandung dalam biji kopi juga akan keluar. Jika demikian, maka rasa kopi akan menjadi kecut.
Hampir tidak ada cara lain memnbuat kopi menjadi panas setelah diangap dari kompor, namun kita tetap memiliki cara untuk mencegahnya tidak menjadi dingin. Menjaga tetap panas dan mencegah menjadi dingin adalah dua hal yang berbeda, meskipun tujuannya sama.
Sebagaimana yang disebutkan oleh Hukum II Termodinamika. Agar terjadi pertukaran kalor secara spontan, maka ke dua benda harus saling bersentuhan. Dengan bersentuhan, kalor bisa mengalir antara dua benda baik sevara konduksi maupun konveksi.
Selain bersentuhan, kalor juga sebenarnya bisa berpindah dengan radiasi, yakni perpindahan panas tanpa melalui perantara. Contoh konkretnya adalah panas dari matahari yang sampi ke Bumi sekalipun hanya ada ruang hampa antara matahri dan bumi.
Ketiga hal ini perlu diperhatikan untuk menjaga Kopi kita tidak menjadi dingin. Teknologi untuk melakukan hal tersebut juga sudah ditemukan oleh manusia dan disebut dengan istilah Termos.
Sekalipun tidak seideal namanya, namun Termos memiliki karakteristik sebagai isolator panas. Hal tersebut dibebakan oleh 3 lapisan termos yang mencegahnya melakukan trasnfer panas baik secara knduksi, konveksi dan radiasi.
