Page 936 - Fisika Dasar 1 - Mikrajuddin Abdullah

Bab 11 Kalor

Mekanisme utama pelepasan kalor oleh tubuh adalah pengangkutan
panas dari dalam tubuh ke permukaan tubuh (kulit) kemudian dari situ panas
dibuang ke lingkungan. Jika suhu lingkungan sangat rendah dibandingkan
dengan suhu permukaan tubuh maka mekanisme konveksi, konmdusksi, dan
radiasi mengambil peran penting. Jika suhu lingkungan agak tinggi maka
sweat galands mulai meproduksi perspiration. Jika suhu lingkungan mencapai
34 C, evaporation of perspiration merupakan satu-satunya mekanisme
o
pendinginan.
Mekaniema tubuh membawa energi kalor dari dalam ke permukaan
tubuh sebagai berikut. Mekaniosme utama adalah konveksi panas melalui
sistem sirkulasi darah. Secara umum, suhu permukaan tubuh lebih rendah
3,5 C sampai 4,5 C dibandingkan dengan suhu bagian dalam tubuh.
o
o
Parameter utama yang menentukan laju transpor kalor ke permukaan tubuh
adaalah gradien suhu pada bagian sebelah dalam kulit. Tubuh dapat
meningkatkan gradien ini jika banyak kalor yang harus dibuang keluar.
Mekanisme meningkatkan gradien tersebut adalah membuka (dilasi) jaringan
pembuluh darah di dekat permukana kulit. Dengan pembukaan ini maka
darah yang bersuhu hangat dibawa lebih dekat ke permukaan kulit. Akibatnya
kulit tampak lebih merah. Ini menyebabkan peningkatan suhu permukaan
tubuh dan meningkatkan pembuangan panas.

Kebalikan terjadi jika suhu lingkungan cukup rendah dan tubub
berusaha mengurangi laju pembuangan kalor. Jaringan pembuluh darah di
sekitar permukaan tubuh dikerutkan (dikurangi diameternya). Akibatnya,
darah hangat dijaga agar lebih jauh ke dalam. Permukaan tubuh tampak
lebioh putih atau tidak berwarna.

Dilasi pembuluh darah sebagai respon terhadap peningkatan suhu
tubuh menyebabkan peningkatan supply darah dari jantung. Menurut laporan,
setiap kenaikan suhu tubuh 0,01 C maka diperlukan peningkatan laju suppy
o
darah sekitar 15 cm /menit. Ini berarti, setiap kenaikan suhu tubuh 1 C maka
o
3
terjadi peningkatan supply darah sekitar 1,5 liter/menit. Sedangkan dalam
keadaan normal jantung memompa darah antara 5 – 6 liter/menit. Dengan
demikina, kenaikan suhu tubuh 1 C menyebabkan peningkatan kerja jantung
o
25% - 30%.
Ketika orang masuk ke dalam air hangat maka suhu tubuh mulai naik.
Ini berarti jaringan pembuluh darah di permukaan tubuh mengalami dilasi.
Darah yang diharapkan mengalami pendinginan ketika mencapai permukaan
tubuh malah mengalami sebaliknya, yaitu mengalami pemanasan. Ini
berakibat makin naiknya suhu tubuh yang memberi sinyal untuk makin
meningkatkan dilasi pembuluh darah di sekitar permukaan tubuh. Proses ini
berlangsung terus menerus hingga dilasi pembuluh darah mencapai maksimal.
Dalam keadaan demikian tekanan darah menurun dan berkurangnya supply
darah ke organ tubuh lainnya, terutama otak. Jika supply darah ke otak turun
hingga 60% maka fungsi otak menjadi tidak normal. Kemudian, jika jantung
terus bekerja dalam laju yang sanbat berat maka banyak elemen di dalamnya
menjadi rusak. Jika supply darah ke otak di bawah 40% dari kondisi normal
maka terjadi stroke.

923