DinginDingin adalah keadaan suhu rendah, khususnya di atmosfer.[1] Dalam pengartian umum, dingin sering kali merupakan sebuah persepsi subyektif. Batas suhu terendah adalah nol mutlak, yang didefinisikan sebagai 0.00 K pada skala Kelvin, sebuah skala suhu termodinamik mutlak. Suhu ini setara dengan −273,15 °C pada skala Celsius, −459,67 °F pada skala Fahrenheit, dan 0,00 °R pada skala Rankine. Karena suhu berhubungan dengan energi termal yang dimiliki oleh suatu objek atau sampel materi, yang merupakan energi kinetik dari gerakan acak partikel penyusun materi, suatu objek akan memiliki lebih sedikit energi panas ketika lebih dingin dan lebih banyak ketika lebih panas. Jika dimungkinkan untuk mendinginkan suatu sistem hingga nol mutlak, semua gerakan partikel dalam sampel materi akan berhenti dan mereka akan diam sepenuhnya dalam pengertian fisika klasik. Objek dapat digambarkan memiliki energi panas nol. Secara mikroskopis dalam deskripsi mekanika kuantum, bagaimanapun, materi masih memiliki energi titik nol bahkan pada nol mutlak, karena prinsip ketidakpastian Heisenberg. PendinginanPendinginan mengacu pada proses menjadi dingin, atau menurunkan suhu. Hal ini dapat dicapai dengan menghilangkan panas dari sistem, atau mengekspos sistem ke lingkungan dengan suhu yang lebih rendah. Pendingin adalah cairan yang digunakan untuk mendinginkan benda, mencegah pembekuan dan mencegah erosi pada mesin.[3] Pendinginan udara adalah proses mendinginkan suatu objek dengan memaparkannya ke udara. Ini hanya akan berfungsi jika suhu udara lebih rendah dari benda, dan prosesnya dapat ditingkatkan dengan meningkatkan luas permukaan, meningkatkan laju aliran cairan pendingin, atau mengurangi massa benda.[4] Metode pendinginan umum lainnya adalah memaparkan objek ke es, es kering, atau nitrogen cair. Ini bekerja dengan konduksi; panas dipindahkan dari benda yang relatif hangat ke pendingin yang relatif dingin.[5] Pendinginan laser dan pendinginan evaporatif magnetik adalah teknik yang digunakan untuk mencapai suhu yang sangat rendah.[6][7] SejarahSejarah awalPada zaman kuno, es tidak diadopsi untuk pengawetan makanan tetapi digunakan untuk mendinginkan anggur yang juga dilakukan oleh orang Romawi. Menurut Pliny, Kaisar Nero menemukan ember es untuk mendinginkan anggur daripada menambahkannya ke dalam anggur untuk membuatnya dingin karena akan mencairkannya. [8] Beberapa waktu sekitar tahun 1700 SM Zimri-Lim, raja Kerajaan Mari di barat laut Irak telah menciptakan sebuah "rumah es" yang disebut bit shurpin di lokasi yang dekat dengan ibu kotanya di tepi sungai Efrat. Pada abad ke-7 SM orang Cina telah menggunakan rumah es untuk mengawetkan sayuran dan buah-buahan. Selama pemerintahan dinasti Tang di Cina (618 -907 M) sebuah dokumen mengacu pada praktik penggunaan es yang populer selama Dinasti Chou Timur (770 -256 SM) oleh 94 pekerja yang dipekerjakan untuk "Layanan Es" untuk membekukan semuanya dari anggur hingga mayat. [8] Shachtman mengatakan bahwa pada abad ke-4 M, saudara dari kaisar Jepang Nintoku memberinya hadiah es dari gunung. Kaisar sangat senang dengan hadiah itu sehingga ia menamai tanggal 1 Juni sebagai "Hari Es" dan dengan upacara memberikan balok es kepada pejabatnya. [8] Bahkan di zaman kuno, kata Shachtman, di Mesir dan India, pendinginan malam dengan penguapan air dan radiasi panas, dan kemampuan garam untuk menurunkan suhu beku air dipraktikkan. Orang-orang kuno Roma dan Yunani menyadari bahwa air matang mendingin lebih cepat daripada air biasa; alasannya adalah bahwa dengan merebus air, karbon dioksida dan gas lainnya, yang menghalangi pendinginan, dihilangkan; tetapi fakta ini tidak diketahui sampai abad ke-17. [8] Dari abad ke-17Shachtman mengatakan bahwa Raja James VI dan I mendukung pekerjaan Cornelis Drebbel sebagai pesulap untuk melakukan trik seperti menghasilkan guntur, kilat, singa, burung, daun gemetar dan sebagainya. Pada tahun 1620 ia memberikan demonstrasi di Westminster Abbey kepada raja dan abdi dalemnya tentang kekuatan dingin.[9] Pada hari musim panas, kata Shachtman, Drebbel telah menciptakan hawa dingin (menurunkan suhu beberapa derajat) di aula Biara, yang membuat raja menggigil dan berlari keluar aula bersama rombongannya. Ini adalah tontonan yang luar biasa, kata Shachtman. Beberapa tahun sebelumnya, Giambattista della Porta telah mendemonstrasikan di Biara "taman fantasi es, patung es yang rumit" dan juga minuman es untuk jamuan makan di Florence. Satu-satunya referensi untuk pembekuan buatan yang dibuat oleh Drebbel adalah oleh Francis Bacon. Demonstrasinya tidak dianggap serius karena dianggap sebagai salah satu trik sulapnya, karena saat itu belum ada aplikasi praktisnya. Drebbel belum mengungkapkan rahasianya. [10] Shachtman mengatakan bahwa Lord Chancellor Bacon, seorang penganjur ilmu eksperimental, telah mencoba di Novum Organum, yang diterbitkan pada akhir 1620-an, untuk menjelaskan eksperimen pembekuan buatan di Westminster Abbey, meskipun ia tidak hadir selama demonstrasi, sebagai "Nitre (atau lebih tepatnya semangatnya) sangat dingin, dan karenanya nitrat atau garam ketika ditambahkan ke salju atau es meningkatkan dinginnya yang terakhir, nitrat dengan menambah dinginnya sendiri, tetapi garam dengan memasok aktivitas ke salju yang dingin." Penjelasan tentang aspek penginduksi dingin dari nitrat (sekarang dikenal sebagai kalium nitrat) dan garam telah dicoba oleh banyak ilmuwan saat itu. [11] Shachtman mengatakan kurangnya pengetahuan ilmiah dalam fisika dan kimia yang telah menghambat kemajuan dalam penggunaan es yang bermanfaat hingga perubahan drastis dalam pendapat agama di abad ke-17. Hambatan intelektual dipatahkan oleh Francis Bacon dan Robert Boyle yang mengikutinya dalam pencarian pengetahuan tentang dingin ini.[12] Boyle melakukan eksperimen ekstensif selama abad ke-17 dalam disiplin dingin, dan penelitiannya tentang tekanan dan volume merupakan cikal bakal penelitian di bidang dingin selama abad ke-19. Dia menjelaskan pendekatannya sebagai "identifikasi Bacon panas dan dingin sebagai tangan kanan dan kiri alam".[13] Boyle juga membantah beberapa teori yang diperdebatkan oleh Aristoteles tentang dingin dengan bereksperimen pada transmisi dingin dari satu bahan ke bahan lainnya. Dia membuktikan bahwa air bukan satu-satunya sumber dingin tetapi emas, perak dan kristal, yang tidak memiliki kandungan air, juga dapat berubah menjadi kondisi dingin yang parah.[14] Abad ke-19Di Amerika Serikat dari sekitar tahun 1850 hingga akhir abad ke-19, ekspor es menempati urutan kedua setelah kapas. Kotak es pertama dikembangkan oleh Thomas Moore, seorang petani dari Maryland pada tahun 1810 untuk membawa mentega dalam bak kayu berbentuk oval. Bak mandi dilengkapi dengan lapisan logam di bagian dalamnya dan dikelilingi oleh kemasan es. Kulit kelinci digunakan sebagai isolasi. Moore juga mengembangkan kotak es untuk keperluan rumah tangga dengan wadah yang dibangun di atas ruang 6 kaki kubik (0,17 m3) yang diisi dengan es. Pada tahun 1825, pemanenan es dengan menggunakan alat pemotong es yang ditarik kuda ditemukan oleh Nathaniel J. Wyeth. Balok es berukuran seragam yang dipotong adalah metode pengawetan makanan murah yang dipraktikkan secara luas di Amerika Serikat. Juga dikembangkan pada tahun 1855 adalah perangkat bertenaga uap untuk mengangkut 600 ton es per jam. Lebih banyak inovasi terjadi. Perangkat yang menggunakan udara terkompresi sebagai pendingin ditemukan. [15] Abad ke-20Kotak es digunakan secara luas dari pertengahan abad ke-19 hingga 1930-an, ketika lemari es diperkenalkan ke rumah. Sebagian besar es yang dikonsumsi kota dipanen di musim dingin dari daerah yang dipenuhi salju atau danau beku, disimpan di rumah es, dan dikirim ke dalam negeri karena kotak es menjadi lebih umum. Pada tahun 1913, lemari es untuk digunakan di rumah ditemukan. Pada tahun 1923 Frigidaire memperkenalkan unit mandiri pertama. Pengenalan Freon pada tahun 1920 memperluas pasar lemari es selama tahun 1930-an.[16] Freezer rumah sebagai kompartemen terpisah (lebih besar dari yang diperlukan hanya untuk es batu) diperkenalkan pada tahun 1940. Makanan beku, yang sebelumnya merupakan barang mewah, menjadi barang biasa. Efek FisiologisDingin memiliki banyak efek fisiologis dan patologis pada tubuh manusia, serta pada organisme lain. Lingkungan yang dingin dapat meningkatkan sifat psikologis tertentu, serta memiliki efek langsung pada kemampuan untuk bergerak. Menggigil adalah salah satu respons fisiologis pertama terhadap dingin.[17] Bahkan pada suhu rendah, dingin secara besar-besaran dapat mengganggu sirkulasi darah. Air ekstraseluler membeku dan jaringan dihancurkan. Ini mempengaruhi jari tangan, jari kaki, hidung, telinga dan pipi sangat sering. Mereka berubah warna, membengkak, melepuh, dan berdarah. Radang dingin lokal menyebabkan apa yang disebut chilblains atau bahkan kematian seluruh bagian tubuh. Hanya reaksi dingin sementara pada kulit yang tanpa konsekuensi. Saat pembuluh darah berkontraksi, mereka menjadi dingin dan pucat, dengan lebih sedikit oksigen yang masuk ke jaringan. Kehangatan merangsang sirkulasi darah lagi dan menyakitkan tetapi tidak berbahaya. Perlindungan menyeluruh terhadap dingin sangat penting untuk anak-anak dan untuk olahraga. Suhu dingin yang ekstrem dapat menyebabkan radang dingin, sepsis, dan hipotermia, yang pada gilirannya dapat menyebabkan kematian.[18][19] Mitos umumSebuah pernyataan umum, tetapi salah, menyatakan bahwa cuaca dingin itu sendiri dapat menyebabkan flu biasa yang bernama sama.[20] Tidak ada bukti ilmiah tentang hal ini yang ditemukan, meskipun penyakit ini, di samping influenza dan lainnya, meningkat prevalensinya dengan cuaca yang lebih dingin. Lokasi dan objek dingin yang dikenal
Referensi
Daftar pustaka
Pranala luar
|