termofisika.ppt

7/16/2019 TERMOFISIKA.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/termofisikappt-563384f7b7432 1/39

ThermofisikaThermofisika1.1. Hukum Thermodinamika danHukum Thermodinamika dan

PenerapannyaPenerapannya

2.2. Pengaturan Suhu TubuhPengaturan Suhu Tubuh

3.3. Transfer PanasTransfer Panas

4.4. Penggunaan Energi panas dalamPenggunaan Energi panas dalam

pengobatan dan Energi dingin dalampengobatan dan Energi dingin dalam

kedokterankedokteran



Hukum Thermodinamika danHukum Thermodinamika dan

PenerapannyaPenerapannya

• Termodinamika adalah : ilmu yangmempelajari hukum-hukum yangmengatur perubahan energi dari suatu

bentuk ke bentuk lain, aliran dankemampuan energi melakukan usaha.

•Dua istilah yang berkaitan erat dalam

termodinamika, yaitu:



Sistem

adalah : sesuatu yang menjadi subyek

pembahasan atau fokus perhatian.

Lingkungan

adalah : segala sesuatu yang tidak termasuk

dalam sistem atau segala keadaan di luar

sistem.



Metabolisme sebagai konversi energiMetabolisme sebagai konversi energi

Metabolisme : proses perubahan yang terjadi dalam

satu organisme ( jumlah totalreaksi kimia atau fisikayang diperlukan untuk kehidupan )

Kecepatan metabolisme : kecepatan dimanaenergidalam diubah di dalam tubuh

Dalam metabolisme terkandung Anabolisme danKatabolisme

Anabolisme: menunjukkan reaksi sintesis menjurus kepenyimpanan energi di dalam tubuh

Katabolisme:menggambarkan kerusakan jaringan dan

penggunaan sumber energi



Hukum Pertama TermodinamikaHukum Pertama Termodinamika

• Panas neto yang ditambahkan padasuatu sistem sama dengan perubahanenergi internal sistem ditambah usahayang dilakukan oleh sistem.

Q = ΔU + WQ = + panas masuk ke sistem

- panas keluar dari sistem

U = energi internal sistem

W = + usaha dilakukan oleh sistem

- usaha dilakukan pada sistem



Tabel kecepatan metabolisme untuk manusia dengan bobot 65Tabel kecepatan metabolisme untuk manusia dengan bobot 65

kgkg

Kegiatan KecepatanMetabolisme( Kkal/jam)

Tidur 60

Kegiatan ringan( makan,berpakaian)

200

Kegiatan sedang 400Berlari 1000

Duduk tegak 100



Hukum II ThermodinamikaHukum II Thermodinamika

Memenuhi Persamaan :

Karena W = Q1-Q2, maka

%100

1

X Q

W =η

%100

1

21 xQ

QQ −

=η



ENERGI PANAS DALAM BIDANGENERGI PANAS DALAM BIDANG

KESEHATANKESEHATAN

Sejarah Penggunaan Panas Dalam BidangSejarah Penggunaan Panas Dalam BidangKesehatan:Kesehatan:

Romans 600 thn SM memakai minyak panas untukmemijatTuan Fause mempergunakan “ hotsbrichs” dalampengobatan nyeri yang disebabkan oleh rheumatik

Roebereiner 1816 membicarakan pemakaian sinar dalam bidang pengobatan



Lengevin tahun 1917 menemukan “PiezoElektrik Generator “ yang kemudian para klinismempergunakan Ultrasonik dalam pengobatan

Reyn thn 1913 menggunakan Sinar Ungu Ultradalam irradiasi tubuh manusia

Schliepluke thn 1927 melaporkan hasilpengobatan dengan mempergunakan “Short

Wave Diathermy”



TRANSFER PANASTRANSFER PANAS

• Menurut Hukum “ VANTT HOFF” yaitu menurunnyareaksi kimia tubuh seiring dngan menurunnyatemperatur tubuh

• Reaksi kimia di dalam tubuh tergantung padatemperatur tubuh

• Apabila dalam keadaan dingin yang ekstrim“Homeostatic Mekanism” Hipotermia



• Keadaan Hipotermia digunakan pada operasi jantung sebagai proteksi metabolisme agar dapatmencegah keadan Anoksia karena jaringanmembutuhkan oksigen sangat rendah

• Fungsi pengaturan suhu terutama terletak padareaksi biokimia dari organisme itu sendiri, reaksipanas dan hasil metabolisme serta heat loss mela

lingkungan.



• Energi panas yang hilang atau masuk ke dalam tubuh melaluikulit ada empat cara yaitu:KONDUKSI (Conduction)KONVEKSI (Convection)RADIASI (Radiation)

EVAPORASI ( Evaporasi)

• Mekanisme:Energi panas mula – mula akan penetrasi kedalam jaringankulit dalam bentuk berkas cahaya (radiasi atau konduksi),kemudian akan menghilang di daerah jaringan yang lebih

dalam berupa panas. Panas akan diangkut kedalam jaringandengan cara konveksi yaitu melalui aliran tubuh.



Metode Yang Dipakai Untuk Transfer Metode Yang Dipakai Untuk Transfer

Energi Dalam PengobatanEnergi Dalam Pengobatan

• Metode Konduksi

• Metode Radiasi

• Metode Elektromagnetis• Metode Ultrasonik



Mekanisme hilangnya panas pada Bayi Baru LahMekanisme hilangnya panas pada Bayi Baru Lah



• Kehilangan panas karena udara yang mengalir

• Misal : kipas angin, aliran AC, jendela terbuka

• Pencegahan ????

KONVEKSI



KONDUKSIKONDUKSI

• Cara kehilangan panas krn menempelpada benda dingin

• Misal : stetoskop, timbangan dll



RADIASIRADIASI

• Kehilangan panas bayi karena suhu diruangan lebih dingin dari suhu tubuh bayi

• Pencegahan : suhu ruangan cukup hangat,diselimuti terutama kepala bayi (luas terbesa



• Kehilangan panas karena tubuh bayi yang basah(menguap dengan air yang menempel di tubuh

bayi)• Pencegahan segera keringkan bayi

EVAPORASI



KESEIMBANGAN PANAS

Pengaturan Temperatur Tubuh

Manusia adalah makhluk yang memiliki sistem

Homoestatis Suatu sistem yang dapat

mengatur dirinya sendiriProses Homoestatis aktivitasnya diatur oleh assp

yaitu Hypothalamus dengan mengatur

keseimbangan produksi panas dan kehilangan

panas



Hypothalamus terbagi dua yaitu:

1. Hypothalamus Anterior: Mengatur suhu panas yakni

dengan menghilangkan panas dengan pelebaran

pembuluh darah permukaan kulit, pertambahanpernafasan, keringat, anoreksia

2. Hypothalamus Posterior: Mengatur suhu dingin

dengan mengatur pembentukan panas dengan

menggigil, penyempitan pembuluh darahpermukaan kulit, lapar



Suhu Tubuh Dengan UmpanSuhu Tubuh Dengan Umpan

BalikBalikMekanisme Aktifitas Oleh Dingin:Mekanisme Aktifitas Oleh Dingin:MenggigilMenggigil

KelaparanKelaparan

Peningkatan aktifitas otot bergarisPeningkatan aktifitas otot bergarisPeningkatan sekresi NorefeneprinPeningkatan sekresi Norefeneprin

dan efeneprindan efeneprin

Penyempitan Pembuluh darahPenyempitan Pembuluh darahkettaneuskettaneus

Kulit mengkerutKulit mengkerut

Peningkat

Produksi

Panas

PenurunanKehilangan pana



Mekanisme Aktifitas Oleh Panas:Mekanisme Aktifitas Oleh Panas:

•Pelebaran pembuluh darah kulitPelebaran pembuluh darah kulit

•BerkeringatBerkeringat

•Peningkatan PernafasanPeningkatan Pernafasan

•Nafsu makan berkurangNafsu makan berkurang

• Lesu dan lembamLesu dan lembam

Peningkatakehilangan

Panas

Penurunan produk

panas



TERMOGRAFI

Dasar Termografi

A. Slonim melukiskan distribusi temperatur

permukaan kulit dari satu titik ke titik lain berbeda-

beda. Variasi ini tergantung pada: Faktor Fisik

Metabolisme internal

Proses sirkulasi yang dekat dengan kulit



Topografi



Besar – kecilnya radiasi tergantung kepada perbedaantemperatur yang ada.

Apabila temperatur suatu benda sangat tinggi akan

tampak Hot Red, pancaran radiasi akan tampak.

Kulit manusia merupakan radiator infra merah yangefisien

Termografi bekerja pada tahap awal angiogenesis, yaitu

suatu penyaluran langsung darah ke sel kanker, yg

merupakan langkah penting sebelum formasi tersebutberkembang tumbuh menjadi seukuran tumor



Termografi adalah: Alat diagnostik yang

menggunakan energi panas (mendekati temperatur

permukaan kulit) yang memberikan gambaran

termogramSuhu permukaan kulit dipengaruhi proses yang

menimbulkan panas dijaringan bawah kulit antara

lain: peradangan , gangguan sirkulasi darah, tumor

aktif



Penggunaan Termografi Untuk

Diagnosis

Hal- hal yang dapat didiagnosis dengan tehnik Termografadalah:

a. Carsinoma Mamma

b. Vascular disease

c. Untuk Follow up pada penderita post operasi olehkarena DM

d. Untuk Cerebral Vascular Diesease

e. Artitis Acute

f. Patello Femoral Paing. Primary Erythelmalgia



Termografi Memberi Informasi

Penting Untuk Diagnostik

1. Ca. Mamae yaitu: dengan mamografi akan

tampak temperaturnya lebih tinggi 1 0C pada

pend Ca. normalnya hasil sama pada bagian

tubuh bilateral



2.2. Termografi payudara adalah metode deteksi Termografi payudara adalah metode deteksipayudara yang sudah ada sejak sekitar 1960-payudara yang sudah ada sejak sekitar 1960-an, menggunakan scanner pemantau panasan, menggunakan scanner pemantau panas

untuk mendeteksi variasi badab dijaringanuntuk mendeteksi variasi badab dijaringanpayudara. Namun, scenner infra merah dipayudara. Namun, scenner infra merah ditahun-tahun tsb kurang begitu sensitif. Saattahun-tahun tsb kurang begitu sensitif. Saatini termografi payudara yang lebih modenrini termografi payudara yang lebih modenr

telah mengalami kemajuan yang sangattelah mengalami kemajuan yang sangatpesat dibandingkan sebelumnya.pesat dibandingkan sebelumnya.

Skrining termografi sangat sederhana. IaSkrining termografi sangat sederhana. Iamengukur panas radiasi infra merah darimengukur panas radiasi infra merah daritubuh dan menerjemah informasi ini ketubuh dan menerjemah informasi ini kedalam bentuk gambar.dalam bentuk gambar.



Termografi tidak memakai peralatan Termografi tidak memakai peralatan

mekanik yang menekan atau radiasi ionisasmekanik yang menekan atau radiasi ionisas

dan dapat mendeteksi tanda-tanda kankerdan dapat mendeteksi tanda-tanda kanker

payu dara sebelum ia berkembang 10 tahupayu dara sebelum ia berkembang 10 tahulebih awal dibanding mammografi ataulebih awal dibanding mammografi atau

emeriksaan fisikpemeriksaan fisik

Sirkulasi darah andSirkulasi darah and

yang normal beradayang normal beradadalam kendali sistedalam kendali siste

syaraf autonomiksyaraf autonomik

yang mengaturyang mengatur

fungsi tubuhfungsi tubuh



3. menunjukkan pada sendi yang meradang

temperatur naik sampai 5 0Untuk Amputasi

yaitu: termogram berfungsi untuk

menunjukkan lokasi daerah tubuh yang

mempunyai sirkulasi yang baik

4. Artitis Hemostatis yaitu termogram C

Hal hal Yang Diperhatikan



Hal-hal Yang Diperhatikan

Sebelum Melakukan

Termografi:Pakaian penderita harus dilepaskan

Penderita dibaringkan dalam posisi yang nyaman

dan aman

Penderita ditempatkan pada suhu ruangan 21 0 Cselama 20 Menit

Sebelum pelaksanaan penderita diberikan

penjelasan terhadap prosedur pelaksanaan



Prinsif Kerja Termografi :

Termografi pada prinsifnya ada dua macam:

Termografi dengan keseimbangan panas

Termografi dengan Fotokonduktivitas infra merah



Termografi Dengan Prinsif

Keseimbangan Panas

Dibuat dari lempengan tipis Nitrat Sellulosa dan dilapisi

minyak tipis pengabsorpsi panas.

Permukaan kulit yang telah mencapai keseimbangan

panas gambaraan (warna) tertentu pada suatutemperatur tertentu

Misalnya: Permukaan kulit normal memberikan warna Hijau

Bila suhu meningkat maka terjadi perubahan warna Film

Cellulosa dari warna coklat menjadi kemerah-merahantergantung pada kenaikan temperatur kulit



Termografi Dengan Prinsif

Fotokonduktivitas

Prinsifnya:

Mempergunakan kamera Infra Merah. Panas yang

dipancarkan permukaan kulit berupa radiasi Infra

merah oleh sususnan optis dijatuhkan kedetektor infra merah menjadi diskontinu oleh transduse

infra merah dirubah menjadi pulsa listrik.kemudian

diperkuat dengan amplifer kemudian ditampilkan

gambar dilayar Cathode Ray Tube (CRT)



Untuk mendapatkan hanya berkas infraUntuk mendapatkan hanya berkas infra

merah saja pada transduser dipakai filtermerah saja pada transduser dipakai filtertransparan yang hanya melewatkan radiasitransparan yang hanya melewatkan radiasi

infra merahinfra merah

Gambaran termograf permukaan tubuhGambaran termograf permukaan tubuh

manusia dalam keadaan normal adalahmanusia dalam keadaan normal adalahsymetris bagian kiri dan kanansymetris bagian kiri dan kanan

Gambaran termograf dapat berwarna hitamGambaran termograf dapat berwarna hitam

putihputih Daerah panas gambarnya putihDaerah panas gambarnya putih

Daerah dingin gambarnya hitamDaerah dingin gambarnya hitam

• Termograf berwarna gambarannya:Termograf berwarna gambarannya:



• Termograf berwarna gambarannya: Termograf berwarna gambarannya:

Petunjuk Warna dingin:Petunjuk Warna dingin:

Ungu pucat, Hijau, Biru mudaUngu pucat, Hijau, Biru muda

Petunjuk Warna panas:Petunjuk Warna panas:

merah, coklat, kuning dan putihmerah, coklat, kuning dan putih

UngUng

uupucapucatt

HijauHijau BiruBiru MeraMera

hh

CoklaCokla

tt

KuninKunin

gg

PutPut

2727 ºº

CC

2828 º Cº C 3030 º Cº C 3131 º Cº C 3232 º Cº C 3333 º Cº C 3434 ºº



Penggunaan Energi panas dalam pengobatanPenggunaan Energi panas dalam pengobatan

A.Efek Panas:A.Efek Panas:

1. Fisika1. Fisika

2. Kimia2. Kimia

3. Biologi3. Biologi

B. Metoda yang dipakai dalam pengibatan:B. Metoda yang dipakai dalam pengibatan:

1. Metoda Konduksi1. Metoda Konduksi

2. Metoda radiasi2. Metoda radiasi

3. Metoda Elektromagnetis3. Metoda Elektromagnetis

a. Short wave diathermya. Short wave diathermy

b. Micro wave diathermyb. Micro wave diathermy

4.Gelombang ultrasonik4.Gelombang ultrasonik

termofisika.ppt

Documents