Materi perkuliahan keperawatan semester 2 mengenai thermofisika keperawatan

1. THERMOFISIKA
1. Hukum Termodinamika dan Penerapannya
2. Pengaturan Suhu Tubuh
3. Transfer Panas
4. Penggunaan Energi Panas dalam Pengobatandan
Energi Dingin dalam Kedokteran

2. HUKUM THERMODINAMIKA
 Pada dasarnya perubahan suatu benda dari satu keadaan ke
keadaan lain adalah perubahan dari satu kesetimbangan ke
kesetimbangan lain, proses ini disebut Thermodinamika
 Hukum I Thermodinamika
Menggambarkan hukum kekekalan energi, memenuhi
persamaan:
∆Q = ∆ U + ∆W

3. Metabolisme sebagai konversi
energi
 Metabolisme : proses perubahan yang terjadi dalam satu
organisme ( jumlah totalreaksi kimia atau fisika yang
diperlukan untuk kehidupan )
 Kecepatan metabolisme : kecepatan dimanaenergi
dalam diubah di dalam tubuh
 Dalam metabolisme terkandung Anabolisme dan
Katabolisme
 Anabolisme: menunjukkan reaksi sintesis menjurus ke
penyimpanan energi di dalam tubuh
 Katabolisme:menggambarkan kerusakan jaringan dan
penggunaan sumber energi

4. Tabel kecepatan metabolisme untuk manusia dengan bobot 65 kg
Kegiatan Kecepatan Metabolisme
( Kkal/jam)
Tidur 60
Kegiatan ringan ( makan, berpakaian) 200
Kegiatan sedang 400
Berlari 1000
Duduk tegak 100

5. Tabel hasil Pembakaran zat makanan menggunakan kalorimeter
Jenis zat makanan Kandungan energi ( Kkal/gram)
Karbohidrat 4,1
Lemak 9,3
Protein 5,6

6. Hukum II Thermodinamika
Memenuhi Persamaan :
Karena W = Q1-Q2, maka
%100
1
X
Q
W
=η
%100
1
21
x
Q
QQ −
=η

7. SUHU TUBUH
SUHU TUBUH MENUNJUKKAN
KEHANGATANTUBUH MANUSIA
Panas tubuh
Diproduksi : exercise
dan metabolisme
makananHilang : melalui kulit,
paru, dan produk
sisa melalui proses
radiasi,
konduksi,konveksi,
evaporasi

8.  Suhu tubuh mencerminkan keseimbangan antara
produksi panas dan kehilangan panas, dan diukur
dalam unit panas yang disebut derajat.
 Ada 2 macam suhu tubuh:
1. Suhu inti  jaringan dalam tubuh: rongga abdomen
dan rongga pelvic  Relatif konstan
2. Suhu permukaan  suhu kulit, SC, dan lemak SC 
naik dan turun merespon thd lingkungan

9. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
PRODUKSI PANAS
1. BMR : jumlah energi yang digunakan ubuh untuk
melakukan aktivitas utama seperti bernafas
2. AKTIVITAS OTOT: termasuk menggigil,
meingkatkan metabolisme rate
3. TYROXINE OUTPUT: meningkatnya output tyroxine
akan meningkatkan metabolisme sel seluruh tubuh

10. 4. Stimulasi/respon Epineprin, norephinephrine,
simpatis. Hormon ini dengan seketika meningkatkan
metbolisme sel dibeberapa jaringan tubuh
5. Fever, meningkatkan jumlah metabolisme tubuh

11. MEKANISME KEHILANGAN PANAS
Radiasi adalah pemindahan panas dari permukaan
objek tertentu ke permukaan onjek yang lain tanpa
adanya kontak antara kedua objek, yang paling sering
adalah dengan sinar inframerah. (atau penyebaran
panas dengan gelombang elektromagnetik)
Konduksi adalah perpindahan panas ke objek lain
melalui kontak langsung

12. Evaporasi (penguapan) adalah perubahan dari cairan
menjadi uap. Seperti cairan tubuh dalam bentuk
keringat menguap dari kulit
Konveksi adalah penyebaran panas oleh karena
pergerakan udara dengan kepadatan yang tidak sama.
orang yang menggunakan kipas angin

13. Mekanisme perpindahan panasMekanisme perpindahan panas

14. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
SUHU TUBUHCircadian Rhythms perubahan fisiologis, seperti
perubahan suhu dan TTV yang lain secara fluktuatif : pagi
hari lebih rendah dibandingkan sore hari, suhu tubuh
berfluktuasi 0,28o
– 1,1o
C selama periode 24jam
Usia  suhu tuuh bayi dan anak-anak berubah lebih
cepat dalam merespon perubahan panas dan dingin

15. Hormonal  perempuan cenderung lebih
fluktuatif dibandingkan dengan laki-laki, karena
perubahan hormon
Stress  respon tubuh terhadap stress fisik dan
emosi akan meningkatkan produksi epineprin
dan nor epineprin sehingga mengakibatkan
peningkatan metabolisme rate peningkatan
suhu tubuh

16. SUHU TUBUH NORMAL Suhu Permukaan : 36,8o
– 37,4o
C (96,6o
– 99,3o
F)
 Suhu inti : 36,4o
– 38o
C (97,5o
– 100,4o
F)
Suhu diukur dengan termometer.
Termometer yang paling dikenal Celsius
(C), Reaumur (rankine) (R), Fahrenheit (F),
Kelvin (K), dengan perbandingan antara
satu dan lainnya mengikuti:
C:R:(F-32) = 5:4:9
Contoh: o
C=5/9(F-32) dan F=9/5C+32

17. PENGATURAN SUHUPENGATURAN SUHU
Suhu manusia dikendalikan oleh
HIPOTHALAMUS
Anterior 
hilangnya panas
Vasodilatasi dan
bengkak
Posterior  produksi dan
menyimpan panas
1. Menyesuaikan dengan
sirkulasi darah
2. Piloerectile (mengatur
konstriksi atau dilatasi
pori-pori kulit)
3. Respon menggigil

18. Hipotalamus meningatkan produksi panas dengan cara
meningkatkan metabolisme melalui sekresi hormon
thyroid, yaitu epinephrin dan norepinephrin medulla
adrenalis
Dalam keadaan normal, hipotalamus menjaga suhu inti
“set point”(suhu tubuh optimal) sebesar 1˚C oleh
perubahan suhu permukaan tubuh dan darah
Suhu > 41°C, dan < 34°C
indikasi kerusakan di
pusat pengaturan
hipotalamus

19. Pengaturan Suhu Tubuh olehPengaturan Suhu Tubuh oleh
HIPOTALAMUSHIPOTALAMUS

20. PENGUKURAN SUHUPENGUKURAN SUHU1. ORAL
Termometer diletakkan di
dibawah lidah sublingual
artery
- biasanya hasil pengukuran
0,5 – 0,8 °C dibawah suhu
inti

21. KONTRA INDIKASI
PENGUKURAN SUHU DI ORAL:
1. Klien tidak kooperatif
2. Bayi atau toodler
3. Tidak sadar
4. Dalam keadaan menggigil
5. orang yang biasa bernafas dengan mulut
6. Pembedahan pada mulut
7. Pasien tidak bisa menutup mulut

22. Untuk menjamin keakuratan hasil
pengukuran perlu dikaji:
Pengukuran dilakukan 30 menit setelah klien :
1. Mengunyah permen/permen karet
2. Merokok
3. Makan dan minum panas atau dingin

23. 2. Rektal2. Rektal Berbeda 0,1°C dengan suhu
inti
KontraindikasiKontraindikasi
 Diare
 Pembedahan rektal
 Clotting disorders
 Hemorrhoids

24. 3. Aksila3. AksilaHasil pengukuran 0,6°C lebih rendah dibandingkan
suhu oral
Paling sering dilakukan mudah, nyaman
Contraindication of axillary temperatureContraindication of axillary temperature
 Pasien kurus
 Inflamasi Lokal daerah aksila
 Tidak sadar, shock
 Konstriksi pembuluh darah perifer

25. TEMPAT
PENGUKURAN
CELCIUS
Oral 37°
Rektal (setara) 37,5°
Aksila (setara) 36,4 °
Ekuivalen Pengukuran suhuEkuivalen Pengukuran suhu

26. 4. Telinga (Aural)4. Telinga (Aural)
 Riset menunjukkan suhu ditelinga pada membran
timpani paling mendekati suhu inti tubuh
 Kesimpulan ini diddasarkan pada 2 fakta anatomi:
1. Membran tympani hanya berjarak 3,8 cm dari
hipotalamus
2. Darah pada arteri karotis internadan eksterna, adalah
pembuluh darah yang menyuplai hipotalamus dan
membran tympani

27. Tympanic Thermometer

28. PENINGKATAN SUHU TUBUHPENINGKATAN SUHU TUBUH
1. Pyrexia : istilah yang digunakan untuk
menggambarkan suhu tubuhlebih tinggi dari set
point normal
2. Fever (demam) : suhu tubuh > 37,4°C, tanda dan
gejala:
- Kulit kemerahan
- Gelisah,
- irratibilitas (lekas marah)
- Tidak nafsu makan
- Pandangan menurun dan sensitif terhadap cahaya

29. Banyak Keringat
Sakit kepala
Nadi dan RR meningkat
Disorientasi dan bingung (jika suhu terlalu tinggi)
Kejang pada infantdan anak-anak
3. Hiperthermi : suhu tubuh > 40,6°C
sangat beriko terjadi kerusakan otak bahkan
kematian  kerusakan pusat pernafasan

30. TAHAPAN DEMAM (FEVER)
1. Prodromal phase : gejala tidakspesifik
sebelumpeningkatan suhu
2. Onset or invasion phase (fase serangan)
peningkatan suhu tubuh, menggigil
3. Stationary phase : demam menetap
4. Resolution phase : suhu kembali normal

31. DIAGNOSA KEPERAWATAN BERHUBUNGAN DENGANDIAGNOSA KEPERAWATAN BERHUBUNGAN DENGAN
SUHU TUBUHSUHU TUBUH
1. Resiko Trauma
2. Hyperthermia
3. Hypothermia
4. Resiko ketidakseimbangan suhu
tubuh
5. Ineffektif termoregulasi

32. PROSEDUR PEMERIKSAAN SUHU
1. Pastikan frekuensi dan cara pemeriksaan suhu
sesuai dengan permintaan dokter atau rencana
keperawatan (nursing care plan)
2. Identifikasi pasien
3. Jelaskan prosedur pemeriksaan kepada pasien
4. Pastikan termometer dalam keadaan siap pakai
5. Cuci tangan dan gunakan sarung tangan bila ada
indikasi
6. Pilih letak pemasangan termometer

33. A. Karena perbedaan temparatur:
1. Konduksi
2. Konveksi
3. Radiasi
B. Karena perbedaan tekanan:
4. Evaporasi: peralihan panas dari bentuk cairan
menjadi uap
Transfer Panas

34. Perpindahan panas yang terjadi pada benda, dimana
benda tetap diam , yang berpindah hayanya panasnya.
Umumnya terjadi pada benda padat
Persamaan yang berlaku:
Q/t = Perpindahan kalo
K = koefisein konduksi k=4,6 x 10-3 kj/msK= 4.6J/msC
A= luas penampang
KONDUKSI
L
TkA
t
Q ∆
=

35. Perpindahan panas dimana benda dan panas
berpindah, dan pada umumnya terjadi pada zat cair
dan gas
Contoh penerapan dalam kebidanan adalah
inkubator
Persamaan yang berlaku:
Konveksi
ThA
t
Q
∆=

36. Perpindahan panas dengan cara dipancarkan
Yang merambat dalam bentuk panas dan gelombang
elektromagnetik, sehinggga memenuhi persamaan:
E = h f atau
Banyaknya panas yang dipancarkan memenuhi
persamaan:
e= emisifitas(0,e,1)
Konstanta Boltzmann= 5,67 x10-8 W/m2K4
Radiasi
4
Te
t
Q
σ=
λ
c
hE =

37. A.Efek Panas:
1. Fisika
2. Kimia
3. Biologi
B. Metoda yang dipakai dalam pengobatan:
1. Metoda Konduksi
2. Metoda Radiasi
3. Metoda Elektromagnetis
a. Short wave diathermy
b. Micro wave diathermy
4.Gelombang ultrasonik
Penggunaan Energi panas dalam pengobatan