Hukum pendinginan Newton

Hukum pendinginan Newton, T(t) = Ts + (T0 − Ts) · e^(−κt), dihitung di sini: minuman 90 °C di ruang 20 °C dengan κ = 0,05 per menit mencapai 62,46 °C setelah 10 menit.

Contoh: Hitung: Suhu setelah waktu tertentu · Satuan suhu: °C · Satuan waktu: menit · Suhu awal T0 90 · Suhu lingkungan Ts 20 · Tetapan pendinginan κ 0,05 · Waktu berlalu t 10 → Hasil: Setelah 10 menit: 62,46 °C. Sumber: OpenStax Calculus Volume 2, section 4.3: Newton’s law of cooling dT/dt = k(T − Ts), solution T(t) = Ts + (T0 − Ts)e^(kt); pizza example Ts = 75 °F, T0 = 200 °F, k ≈ −0.08338, 150 °F after about 6.12 min (read 13.10.2026). Diperbarui: 13 Oktober 2026.

Hitung

Satuan suhu

Hanya untuk tampilan; rumus memakai selisih suhu.

Satuan waktu

Suhu awal T0

Suhu lingkungan Ts

Tetapan pendinginan κ

Per satuan waktu; makin besar makin cepat dingin.

Waktu berlalu t

Kotak Alat SayaInput Anda hanya disimpan di browser ini.

Hasil

Hasil: Setelah 10 menit: 62,46 °C
Rincian: Besaran Nilai
Suhu pada saat itu 62,46 °C
Tetapan pendinginan κ 0,05 / menit
Waktu hingga selisih setengah 13,86 menit
Selisih suhu dengan lingkungan 42,46 °C; Dihitung dengan T(t) = Ts + (T0 − Ts) · e^(−κt) (OpenStax Calculus Volume 2, hukum pendinginan Newton). Rumus mengandaikan lingkungan tetap dan perpindahan kalor stabil; benda nyata bisa menyimpang, misalnya bila terisolasi atau ada penguapan.

Besaran	Nilai
Suhu pada saat itu	62,46 °C
Tetapan pendinginan κ	0,05 / menit
Waktu hingga selisih setengah	13,86 menit
Selisih suhu dengan lingkungan	42,46 °C

Cara menghitung

Hukum pendinginan Newton: T(t) = Ts + (T0 − Ts) · e^(−κ·t). T0 adalah suhu awal, Ts suhu lingkungan, t waktu, dan κ tetapan pendinginan per satuan waktu. Hukum ini menyatakan laju perubahan suhu sebanding dengan selisihnya terhadap lingkungan (OpenStax Calculus Volume 2, dengan k = −κ).

Contoh: minuman panas

T0 = 90 °C, Ts = 20 °C, κ = 0,05 per menit. Setelah 10 menit: T = 20 + 70 · e^−0,5 ≈ 62,46 °C. Minuman mencapai 60 °C setelah ln(70 ÷ 40) ÷ 0,05 ≈ 11,19 menit, dan selisih dengan ruangan menjadi setengah setiap ln 2 ÷ 0,05 ≈ 13,86 menit.

Menit	Suhu dalam °C
0	90,00
5	74,52
10	62,46
20	45,75
30	35,62
60	23,49

Contoh dari OpenStax

Pizza 200 °F di dapur 75 °F turun menjadi 190 °F dalam satu menit. Maka κ = ln(125 ÷ 115) ≈ 0,08338 per menit, sehingga suhunya 172,34 °F setelah 3 menit dan 150 °F setelah sekitar 6,13 menit (buku menulis 6,12 karena k dibulatkan lebih dulu).

Bentuk eksponensial yang sama menggambarkan peluruhan, lihat kalkulator waktu paruh; untuk suhu akhir campuran cairan pakai suhu campuran.

Batasan

Hukum ini cocok bila lingkungan tetap dan kalor keluar terutama lewat konduksi atau konveksi. Nilai κ harus diukur untuk benda Anda, misalnya dengan mode ketiga.

Pertanyaan umum

Apa itu hukum pendinginan Newton?

Suhu benda berubah dengan laju sebanding selisihnya dengan lingkungan, sehingga T(t) = Ts + (T0 − Ts) · e^(−κt).

Bagaimana mencari tetapan pendinginan?

Ukur suhu T1 setelah waktu t1: κ = ln((T0 − Ts) ÷ (T1 − Ts)) ÷ t1. Untuk 90 → 80 °C dalam 5 menit pada 20 °C hasilnya 0,03083 per menit.

Berapa lama minuman panas mencapai suhu tertentu?

t = ln((T0 − Ts) ÷ (T − Ts)) ÷ κ. Dengan T0 = 90, Ts = 20, κ = 0,05 dan T = 60 hasilnya sekitar 11,19 menit.

Apakah bisa dipakai dalam Fahrenheit?

Bisa, rumus hanya memakai selisih suhu; pilih °F untuk tampilan dan pakai satuan yang sama untuk semua suhu.

Mengapa suhu tidak pernah tepat sama dengan ruangan?

Selisih menyusut dengan faktor yang sama tiap selang waktu, sehingga mendekati nol tetapi secara teori tidak pernah mencapainya.

Sumber dan dasar hukum

OpenStax Calculus Volume 2, section 4.3: Newton’s law of cooling dT/dt = k(T − Ts), solution T(t) = Ts + (T0 − Ts)e^(kt); pizza example Ts = 75 °F, T0 = 200 °F, k ≈ −0.08338, 150 °F after about 6.12 min (read 13.10.2026)

Diperbarui: 13 Oktober 2026 · Kebijakan editorial