Universitas Negeri Surabaya
Fakultas Vokasi
Program Studi D4 Teknologi Rekayasa Otomotif

Kode Dokumen

SEMESTER LEARNING PLAN

Course

KODE

Rumpun MataKuliah

Bobot Kredit

SEMESTER

Tanggal Penyusunan

Perpindahan Panas

2130402019

T=2

P=0

ECTS=3.18

3

6 Mei 2026

OTORISASI

Pengembang S.P

Koordinator Rumpun matakuliah

Koordinator Program Studi




Lailatus Sa‘diyah Yuniar Arifianti,S.T., M.T.


Prof. Dr. I Made Arsana, S.Pd., M.T.


FERLY ISNOMO ABDI

Model Pembelajaran

Case Study

Program Learning Outcomes (PLO)

PLO program Studi yang dibebankan pada matakuliah

PLO-3

Mengembangkan pemikiran logis, kritis, sistematis, dan kreatif dalam melakukan pekerjaan yang spesifik di bidang keahliannya serta sesuai dengan standar kompetensi kerja bidang yang bersangkutan

PLO-5

Mampu memanfaatkan prinsip-prinsip dasar matematika, sains, mekanika, dan material teknik sebagai landasan dalam analisis, perancangan, dan pengembangan solusi teknis yang aplikatif di bidang keteknikan

PLO-8

Mampu menerapkan analisis, perancangan, dan simulasi rekayasa kendaraan dengan memanfaatkan teknologi terkini untuk meningkatkan performa, keselamatan, dan efisiensi energi

Program Objectives (PO)

PO - 1

Menjelaskan dan membedakan tiga mekanisme dasar perpindahan panas (konduksi, konveksi, radiasi) beserta hukum yang mengaturnya.

PO - 2

Menganalisis perpindahan panas konduksi tunak satu dimensi pada berbagai geometri dan kondisi batas

PO - 3

Menganalisis perpindahan panas konduksi dalam kondisi transien (tidak tunak) menggunakan metode yang sesuai

PO - 4

Menganalisis perpindahan panas konveksi paksa (eksternal dan internal) dan konveksi bebas dengan menggunakan korelasi empiris yang relevan

PO - 5

Menganalisis perpindahan panas radiasi

Matrik PLO-PO
 
POPLO-3PLO-5PLO-8
PO-1✔  
PO-2 ✔ 
PO-3  ✔
PO-4  ✔
PO-5  ✔

Matrik PO pada Kemampuan akhir tiap tahapan belajar (Sub-PO)
 
PO Minggu Ke
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
PO-1✔✔✔✔
PO-2✔✔✔✔
PO-3✔✔✔✔
PO-4✔
PO-5✔✔✔

Deskripsi Singkat Mata Kuliah

Mata kuliah Perpindahan Panas membahas prinsip dasar dan mekanisme perpindahan panas (konduksi, konveksi, dan radiasi) serta penerapannya dalam sistem otomotif. Tujuan mata kuliah ini adalah agar mahasiswa mampu menganalisis dan merancang sistem pendinginan mesin, sistem HVAC kendaraan, dan komponen termal lainnya. Ruang lingkup mencakup hukum Fourier, persamaan energi, analisis konduksi tunak dan tak tunak, konveksi paksa dan alami, pertukaran panas radiasi, serta aplikasi dalam radiator, intercooler, dan sistem manajemen termal kendaraan listrik.

Pustaka

Utama :

  1. Incropera, F. P., DeWitt, D. P., Bergman, T. L., & Lavine, A. S. (2013). Fundamentals of Heat and Mass Transfer. 7th Edition. John Wiley & Sons.

Pendukung :

Dosen Pengampu

Prof. Dr. I Made Arsana, S.Pd., M.T.

Lailatus Sa'diyah Yuniar Arifianti, M.T.

Minggu Ke-

Kemampuan akhir tiap tahapan belajar
(Sub-PO)

Penilaian

Bantuk Pembelajaran,

Metode Pembelajaran,

Penugasan Mahasiswa,

 [ Estimasi Waktu]

Materi Pembelajaran

[ Pustaka ]

Bobot Penilaian (%)

Indikator

Kriteria & Bentuk

Luring (offline)

Daring (online)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

1

Minggu ke 1

Mahasiswa mampu mengenali fenomena perpindahan panas di lingkungan sekitar


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah
100 menit
3%

2

Minggu ke 2

Mahasiswa mampu menguasai tentang hukum dasar perpindahan panas

Mahasiswa dapat menjelaskan hukum dasar perpindahan panas

 Kriteria:

Mahasiswa menjelaskan secara jelas dan akurat ketiga mekanisme perpindahan panas (konduksi, konveksi, radiasi), termasuk perbedaan mendasar di antara ketiganya dan contoh aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari atau teknik. Penjelasan mencakup media yang terlibat dan kondisi utama terjadinya.


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah, observasi, tanya jawab
100 menit
3%

3

Minggu ke 3

Mahasiswa mampu menguasai tentang hukum dasar perpindahan panas

Mahasiswa dapat menjelaskan hukum dasar perpindahan panas

 Kriteria:

Mahasiswa menjelaskan secara jelas dan akurat ketiga mekanisme perpindahan panas (konduksi, konveksi, radiasi), termasuk perbedaan mendasar di antara ketiganya dan contoh aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari atau teknik. Penjelasan mencakup media yang terlibat dan kondisi utama terjadinya.


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah, observasi, tanya jawab
100 menit
3%

4

Minggu ke 4

Mahasiswa mampu memahami tentang dasar-dasar konduksi

Mahasiswa mampu menghitung laju perpindahan panas pada sistem silinder dan bola serta menganalisis efek insulasi dan pembangkitan panas.

 Kriteria:

Mahasiswa secara akurat menghitung laju perpindahan panas (konduksi) untuk sistem geometri silinder dan bola, termasuk kondisi dengan dan tanpa insulasi. Mahasiswa juga harus menganalisis secara kualitatif dan kuantitatif (jika relevan) efek penambahan insulasi (misalnya, radius kritis) dan/atau efek pembangkitan panas internal pada distribusi suhu dan laju perpindahan panas keseluruhan dalam sistem tersebut


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah, observasi, tanya jawab
100 menit
3%

5

Minggu ke 5

Mahasiswa mampu memahami tentang perpindahan panas konduksi tunak 1D pada plane wall

Mampu memformulasikan dan menyelesaikan masalah konduksi tunak 1D pada plane wall.

 Kriteria:

Mahasiswa menunjukkan pemahaman dengan benar merumuskan persamaan perpindahan panas konduksi tunak 1D (Hukum Fourier dan/atau Persamaan Panas Umum) untuk kasus plane wall, termasuk penanganan kondisi batas yang sesuai (boundary conditions). Mahasiswa harus tepat menghitung laju perpindahan panas dan/atau profil temperatur di dinding datar, baik untuk material tunggal maupun komposit, serta menjelaskan konsep resistansi termal.


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah, observasi, tanya jawab
100 menit
8%

6

Minggu ke 6

Mahasiswa mampu memahami tentang perpindahan panas konduksi tunak 1D pada plane wall

Mampu memformulasikan dan menyelesaikan masalah konduksi tunak 1D pada plane wall.

 Kriteria:

Mahasiswa menunjukkan pemahaman dengan benar merumuskan persamaan perpindahan panas konduksi tunak 1D (Hukum Fourier dan/atau Persamaan Panas Umum) untuk kasus plane wall, termasuk penanganan kondisi batas yang sesuai (boundary conditions). Mahasiswa harus tepat menghitung laju perpindahan panas dan/atau profil temperatur di dinding datar, baik untuk material tunggal maupun komposit, serta menjelaskan konsep resistansi termal.


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah, observasi, tanya jawab
100 menit
3%

7

Minggu ke 7

Mahasiswa mampu memahami tentang perpindahan panas konduksi tunak 1D pada sistem radial

Mahasiswa mampu menerapkan konsep persamaan perpindahan panas konduksi tunak 1D pada geometri radial (silinder berongga atau bola berongga) untuk menentukan profil suhu dan laju perpindahan panas.
Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah, observasi, tanya jawab
100 menit
3%

8

Minggu ke 8

UTS

Dapat mengerjakan soal yang diberikan sesuai kunci jawaban

 Kriteria:

Dapat mengerjakan soal yang diberikan sesuai kunci jawaban


Bentuk Penilaian :
Tes		 Luring
100 menit
15%

9

Minggu ke 9

Mahasiswa mampu memahami tentang konduksi transien (1)

Mahasiswa mampu menganalisis permasalahan konduksi transien dengan benar

 Kriteria:

Mahasiswa dapat menerapkan dan Justifikasi Metode Konduksi Transien


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah, Observasi, TanyaJawab
100 menit
4%

10

Minggu ke 10

Mahasiswa mampu memahami tentang konduksi transien (1)

Mahasiswa mampu menganalisis permasalahan konduksi transien dengan benar

 Kriteria:

Mahasiswa dapat menerapkan dan Justifikasi Metode Konduksi Transien


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah, Observasi, TanyaJawab
100 menit
4%

11

Minggu ke 11

Mahasiswa mampu memahami perpindahan panas secara konveksi paksa

Mahasiswa mampu menjelaskan konsep dasar, mekanisme, dan faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan panas secara konveksi paksa.

 Kriteria:

Mahasiswa mampu mendefinisikan konveksi paksa dengan benar, menggambarkan mekanisme perpindahan panas di lapisan batas hidrodinamik dan termal, serta mengidentifikasi dan menjelaskan secara akurat pengaruh dari variabel-variabel kunci (seperti kecepatan fluida, sifat termofisik fluida, dan geometri permukaan) pada koefisien perpindahan panas konveksi dan bilangan tak berdimensi yang relevan (misalnya, Bilangan Reynolds dan Bilangan Nusselt).


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah, Observasi, TanyaJawab
100 menit
4%

12

Minggu ke 12

Mahasiswa mampu memahami perpindahan panas secara konveksi paksa

Mahasiswa mampu menjelaskan konsep dasar, mekanisme, dan faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan panas secara konveksi paksa.

 Kriteria:

Mahasiswa mampu mendefinisikan konveksi paksa dengan benar, menggambarkan mekanisme perpindahan panas di lapisan batas hidrodinamik dan termal, serta mengidentifikasi dan menjelaskan secara akurat pengaruh dari variabel-variabel kunci (seperti kecepatan fluida, sifat termofisik fluida, dan geometri permukaan) pada koefisien perpindahan panas konveksi dan bilangan tak berdimensi yang relevan (misalnya, Bilangan Reynolds dan Bilangan Nusselt).


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah, Observasi, TanyaJawab
100 menit
4%

13

Minggu ke 13

Mahasiswa mampu memahami perpindahan panas secara konveksi bebas

Mahasiswa mampu menjelaskan mekanisme dasar dan mengidentifikasi parameter kunci yang memengaruhi perpindahan panas konveksi bebas (alami).

 Kriteria:

Mahasiswa harus memahami dan menjelaskan secara akurat mekanisme konveksi bebas (aliran didorong oleh gaya apung akibat perbedaan densitas/gradien suhu) serta mengidentifikasi dan menjelaskan peran bilangan tak berdimensi kunci, seperti Grashof (Gr), Rayleigh (Ra), dan Prandtl (Pr), dalam menentukan karakteristik aliran dan laju perpindahan panas.


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Ceramah, Observasi, TanyaJawab
100 menit
4%

14

Minggu ke 14

Mahasiswa mampu memahami perpindahan panas secara radiasi

    Bentuk Penilaian :
    Aktifitas Partisipasif    		 Ceramah, Observasi, TanyaJawab
    100 menit
    		4%

    15

    Minggu ke 15

    Mahasiswa mampu memahami perpindahan panas secara radiasi

    Mahasiswa mampu menjelaskan sifat-sifat dasar radiasi termal dan menerapkan Hukum Stefan-Boltzmann untuk menghitung laju perpindahan panas radiasi antara permukaan sederhana (misalnya, benda hitam dan benda abu-abu).

    		 Kriteria:

    Mahasiswa menunjukkan pemahaman yang jelas mengenai sifat elektromagnetik radiasi termal, konsep benda hitam, dan Hukum Stefan-Boltzmann. Mahasiswa harus mampu menghitung secara akurat daya emisi radiasi serta laju pertukaran panas bersih antara dua permukaan, dengan mempertimbangkan faktor emisivitas (ε) untuk benda abu-abu.


    Bentuk Penilaian :
    Aktifitas Partisipasif    		 Ceramah, Observasi, TanyaJawab
    100 menit
    		5%

    16

    Minggu ke 16

    UAS

    Dapat menjawab pertanyaan sesuai dengan kunci jawaban dengan benar
    Bentuk Penilaian :
    Tes    		 Dapat menjawab pertanyaan sesuai dengan kunci jawaban
    100 menit
    		30%



    Rekap Persentase Evaluasi : Case Study

    No Evaluasi Persentase
    1. Aktifitas Partisipasif 55%
    2. Tes 45%
    100%

    Catatan

    1. Capaian Pembelajaran Lulusan Program Studi (PLO - Program Studi) adalah kemampuan yang dimiliki oleh setiap lulusan Program Studi yang merupakan internalisasi dari sikap, penguasaan pengetahuan dan ketrampilan sesuai dengan jenjang prodinya yang diperoleh melalui proses pembelajaran.
    2. PLO yang dibebankan pada mata kuliah adalah beberapa capaian pembelajaran lulusan program studi (CPL-Program Studi) yang digunakan untuk pembentukan/pengembangan sebuah mata kuliah yang terdiri dari aspek sikap, ketrampulan umum, ketrampilan khusus dan pengetahuan.
    3. Program Objectives (PO) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari PLO yang dibebankan pada mata kuliah, dan bersifat spesifik terhadap bahan kajian atau materi pembelajaran mata kuliah tersebut.
    4. Sub-PO Mata kuliah (Sub-PO) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari PO yang dapat diukur atau diamati dan merupakan kemampuan akhir yang direncanakan pada tiap tahap pembelajaran, dan bersifat spesifik terhadap materi pembelajaran mata kuliah tersebut.
    5. Indikator penilaian kemampuan dalam proses maupun hasil belajar mahasiswa adalah pernyataan spesifik dan terukur yang mengidentifikasi kemampuan atau kinerja hasil belajar mahasiswa yang disertai bukti-bukti.
    6. Kreteria Penilaian adalah patokan yang digunakan sebagai ukuran atau tolok ukur ketercapaian pembelajaran dalam penilaian berdasarkan indikator-indikator yang telah ditetapkan. Kreteria penilaian merupakan pedoman bagi penilai agar penilaian konsisten dan tidak bias. Kreteria dapat berupa kuantitatif ataupun kualitatif.
    7. Bentuk penilaian: tes dan non-tes.
    8. Bentuk pembelajaran: Kuliah, Responsi, Tutorial, Seminar atau yang setara, Praktikum, Praktik Studio, Praktik Bengkel, Praktik Lapangan, Penelitian, Pengabdian Kepada Masyarakat dan/atau bentuk pembelajaran lain yang setara.
    9. Metode Pembelajaran: Small Group Discussion, Role-Play & Simulation, Discovery Learning, Self-Directed Learning, Cooperative Learning, Collaborative Learning, Contextual Learning, Project Based Learning, dan metode lainnya yg setara.
    10. Materi Pembelajaran adalah rincian atau uraian dari bahan kajian yg dapat disajikan dalam bentuk beberapa pokok dan sub-pokok bahasan.
    11. Bobot penilaian adalah prosentasi penilaian terhadap setiap pencapaian sub-PO yang besarnya proposional dengan tingkat kesulitan pencapaian sub-PO tsb., dan totalnya 100%.
    12. TM=Tatap Muka, PT=Penugasan terstruktur, BM=Belajar mandiri.