- TEMPERATUR - Temperatur inti tubuh manusia berada pada kisaran nilai 37 o C (khususnya bagian otak dan rongga dada) 30/10/2011

Transkripsi

1 ERGONOMI - TEMPERATUR - Universitas Mercu Buana 2011 Tubuh Manusia dan Temperatur Kroemer & Kroemer,, 2001) Temperatur inti tubuh manusia berada pada kisaran nilai 37 o C (khususnya bagian otak dan rongga dada) 1

2 Tubuh Manusia dan Temperatur Kroemer & Kroemer,, 2001) Temperatur inti tubuh manusia berada pada kisaran nilai 37 o C (khususnya bagian otak dan rongga dada) Oleh karena itu manusia harus selalu menyesuaikan diri dengan temperatur lingkungan sekitar Tubuh Manusia dan Temperatur Kroemer dkk,, 2001) bagaimana tubuh manusia menyesuaikan diri dengan temperatur lingkungan sekitar sering dikaitkan dengan thermo regulatory system Tugas utama thermo regulatory system adalah menjaga temperatur inti tubuh pada kisaran nilai 37 o C 2

3 Tubuh Manusia dan Temperatur Kroemer dkk,, 2001) Pada bagian permukaan tubuh (bagian kulit) thermo regulatory system akan menjaga temperatur tubuh pada kisaran nilai diatas titik beku dan dibawah 40 o Nilai ini tidaklah mutlak namun akan ditemukan perbedaan nilai antara bagian tubuh satu dengan bagian lainnya Contoh : pada bagian kaki mungkin suhunya adalah 25 o C sedangkan bagian lengan atas bersuhu 31 o C Tubuh Manusia dan Temperatur Kroemer dkk,, 2001, Wignjosoebroto, 2000) SUHU PANAS SUHU DINGIN Pd Pada suhu panas, tubuh Pd Pada suhu dingin, i tubuh akan menerima akan kehilangan banyak panas banyak panas Tubuh menyesuaikan diri dengan cara melepaskan panas Kemampuan tubuh menyesuaikan diri di suhu panas adalah 20% dari kondisi normal Tubuh menyesuaikan diri dengan cara menjaga panas tubuh Kemampuan tubuh menyesuaikan diri di suhu panas adalah 35% dari kondisi normal 3

4 Temperatur dan Performansi Kroemer dkk,, 2001) Perubahan temperatur inti tubuh sebesar 2 o akan mempengaruhi fungsi tubuh dan performansi Perubahan temperatur intii tubuh sebesar 6 o akan memberi dampak buruk bagi tubuh Temperatur dan Performansi Kroemer dkk,, 2001) Karena adanya dampak buruk yang dapat ditimbulkan akibat perubahan suhu pada tubuh maka thermo regulatory system mengambil peranan penting Dengan mempelajari hal-hal terkait dengan temperatur diharapkan dapat meminimalisasi dampak buruk dan menghindarinya 4

5 Panas Tubuh Kroemer & Kroemer, 2001) MAKANAN DAN MINUMAN ENERGI PANAS TUBUH Diedarkan ke seluruh tubuh oleh darah Panas Tubuh MAKANAN DAN MINUMAN C 6 H 12 O 6 + 6O 2 6CO 2 + 6H 2 O + energi 5

6 Panas tubuh H 2 O, CO 2 O 2 Makanan dan Minuman a Panas Tubuh Kroemer dkk, 2001, hal 99) Perut Paru paru Usus Panas tubuh H 2 O Jantu ng Hati Metabolisme Energi internal Otot Energi eksternal Proses pertukaran panas dengan lingkungan RADIASI KONVEKSI EVAPORASI KONDUKSI 6

7 Radiasi Kroemer dkk, 2001, hal 234) Proses radiasi merupakan suatu proses pegerakan energi elektromagnetik diantara dua permukaan yang berbeda Radiasi Pada proses radiasi, panas mengalir dari permukaan yang lebih panas ke permukaan yang lebih dingin tanpa medium perantara Contoh : pada pagi hari, sinar matahari menghangatkan tubuh 7

8 Radiasi Pada proses radiasi, jumlah panas yang mengalir diantara dua permukaan tergantung pada perbedaan panas yang dimiliki oleh kedua permukaan Radiasi Kroemer dkk, 2001, hal 234) Keterangan : Q R = jumlah panas yang hilang/panas yang diterima oleh tubuh akibat proses radiasi S = luas permukaan tubuh yang bersentuhan h R = nilai koefisien pertukaran panas t = suhu dalam celsius 8

9 Radiasi jumlah panas yang hilang/panas yang diterima oleh tubuh akibat proses radiasi (Q R ) dipengaruhi oleh dua faktor yaitu faktor suhu (t) dan luas permukaan tubuh yang bersentuhan (S) Konveksi Proses konveksi terjadi ketika tubuh bersentuhan dengan udara (zat gas lainnya) atau air (zat cair lainnya) Contoh : Tubuh akan terasa sejuk berada di dalam ruangan yang dilengkapi dengan AC 9

10 Konveksi Kroemer dkk, 2001, hal 235) Keterangan : Q C,K = jumlah panas yang hilang/panas yang diterima oleh tubuh akibat proses konduksi/konveksi S = luas permukaan tubuh yang bersentuhan k = nilai koefisien konduksi atau konveksi t = suhu dalam celsius Konduksi Proses konduksi terjadi ketika tubuh bersentuhan dengan benda padat Contoh : Contoh : Permukaan duduk kursi akan terasa hangat ketika seseorang meninggalkan kursi yang baru saja ia duduki 10

11 Konduksi Kroemer dkk, 2001, hal 235) Keterangan : Q C,K = jumlah panas yang hilang/panas yang diterima oleh tubuh akibat proses konduksi/konveksi S = luas permukaan tubuh yang bersentuhan k = nilai koefisien konduksi atau konveksi t = suhu dalam celsius Evaporasi Pada proses evaporasi tubuh kehilangan panas tubuh Contoh : Tubuh mengeluarkan keringat ketika berada di lingkungan dengan suhu yang panas 11

12 Evaporasi Kroemer dkk, 2001, hal 235) Keterangan : Q E = jumlah panas yang hilang dari tubuh akibat proses evaporasi S = luas permukaan tubuh yang lembab h = kelembaban udara Evaporasi proses evaporasi (Q E ) dipengaruhi oleh faktor luas permukaan tubuh yang lembab (S) dan kelembaban udara (h) 12

13 Evaporasi Tingkat kelembaban udara yang tinggi menyebabkan sulitnya proses evaporasi terjadi dibandingkan pada kondisi lingkungan yang kering atau nilai kelembaban udaranya rendah Keseimbangan panas tubuh Kroemer dkk, 2001, hal 237) H + R + C + K - E = 0 Keterangan : H = energi (panas) yang dihasilkan dari proses metabolism R = jumlah panas yang hilang/panas yang diterima oleh tubuh akibat proses radiasi C = jumlah panas yang hilang/panas yang diterima oleh tubuh akibat proses konveksi K = jumlah panas yang hilang/panas yang diterima oleh tubuh akibat proses konduksi E = jumlah panas yang hilang/panas yang diterima oleh tubuh akibat proses evaporasi Catatan : ketika tubuh kehilangan panas tubuh maka R, C dan K akan negatif sedangkan pada kondisi tubuh mendapatkan panas tubuh maka nilai R, C dan K akan positif. 13

14 Reaksi tubuh di lingkungan suhu panas Reakasi tubuh ketika berada di lingkungan dengan suhu yang panas yaitu : Meningkatkan suhu permukaan tubuh (bagian kulit) Meningkatkan aliran darah ke kulit Mempercepat detak jantung Memperluas output jantung Meningkatkan suhu permukaan tubuh (bagian kulit) Meningkatkan suhu permukaan tubuh (bagian kulit) Suhu permukaan tubuh (bagian kulit) ditingkatkan sampai berada diatas suhu lingkungan. Tujuannya untuk mengantisipasi kehilangan energi akibat proses konveksi, konduksi dan radiasi 14

15 Meningkatkan aliran darah ke kulit Meningkatkan aliran darah kulit Dampaknya yaitu terjadi yaitu penurunan aliran darah ke otot dan organ dalam Hal tersebut dapat menurunkan kekuatan otot Keringat yang diproduksi Jumlah keringat yang diproduksi dipengaruhi oleh fk faktor-faktor fk diantaranya yaitu : Jenis pakaian yang dikenakan Kondisi lingkungan serta pekerjaan yang dilakukan Pekerjaan yang dilakukan 15

16 Keringat yang diproduksi Tubuh memproduksi keringat dengan jumlah berlebih Akibatnya tubuh kehilangan cairan tubuh Dalam jangka panjang dapat menyebabkan dehidrasi. Kehilangan carian tubuh kurang dari 5% berat tubuh tidak menurunkan kekuatan otot Mengatasinya dilakukan dengan cara minum air putih Reaksi tubuh di lingkungan suhu dingin Pada lingkungan dengan suhu yang dingin, tubuh akan menyesuaikan diri dengan tujuan untuk menjaga panas tubuh sehingga temperatur inti tubuh tetap berada pada kisaran nilai 37 o C 16

17 Reaksi tubuh di lingkungan suhu dingin Reakasi tubuh ketika berada di lingkungan dengan suhu yang dingin yaitu : Menurunkan suhu permukaan tubuh (bagian kulit) Menurunkan aliran darah ke kulit Meningkatkan metabolisme tubuh guna memproduksi panas tubuh Dampak yang ditimbulkan ketika di lingkungan suhu dingin Dampak yang ditimbulkan ketika berada di lingkungan dengan suhu yang dingin yaitu : Munculnya dehidrasi Produksi urin yang meningkat Rasa tidak nyaman yang ditimbulkan pada proses pernafasan akibat udara yang dihirup terasa dingin 17

18 Dampak yang ditimbulkan ketika di lingkungan suhu dingin Dampak yang ditimbulkan ketika berada di lingkungan dengan suhu yang dingin yaitu : Tubuh bergemetar. Hal ini terkait dengan aktivitas tubuh menghirup oksigen dengan cepat karena oksigen yang dikonsumsi meningkat dalam upaya untuk memproduksi panas tubuh dengan cepat Rasa lelah muncul dengan cepat akibat penurunan suhu otot sehingga mengurangi kemampuan kontraksi otot Pengendalian temperatur ruangan Hal-hal yang dapat dilakukan terkait dengan temperatur lingkungan Penggunaan jenis pakaian tertentu (pada temperatur lingkungan yang dingin) Perhatian Pakaian yang tebal dapat mengganggu gerak tubuh sehingga aktivitas kerja juga dapat terganggu 20fact%20file/science/clothing_in_antarctica.htm 18

19 Pengendalian temperatur ruangan Hal-hal yang dapat dilakukan terkait dengan temperatur lingkungan Penggunaan jenis pakaian tertentu (pada temperatur lingkungan yang panas) Perhatian Pakaian yang berwarna gelap akan menyerap panas Pengendalian temperatur ruangan Hal-hal yang dapat dilakukan terkait dengan temperatur lingkungan Penggunaan ventilation fan pada pabrik ion-fan.jpg 19

20 Pengendalian temperatur ruangan Hal-hal yang dapat dilakukan terkait dengan temperatur lingkungan Penggunaan AC pada ruangan kantor Perhatian Sick building syndrome /03/portable-air-conditioner1.jpg Sick building syndrome Penggunaan AC pada ruangan kantor Menciptakan ruangan kerja yang tertutup Menyebabkan minimnya sistem pertukaran udara Ruangan kerja terkontaminasi polutan udara Memperburuk kualitas udara ruang kerja 20

21 Sick building syndrome Kualitas udara ruang kantor yang buruk terhirup oleh pekerja Jika kondisi berlangsung dalam waktu yang lama dapat menyebabkan sick building syndrome Gejala yang ditimbulkan berupa iritasi mata, kulit terasa kering, sakit kepala, batuk kering dan sebagainya TERIMAKASIH SEMOGA BERMANFAAT 21