CONTOH SOAL KALOR

Banyaknya kalor yang dibutuhkan oleh suatu benda untuk menaikkan suhunya sebesar satu satuan suhu disebut .....
A. Kalor jenis
B. Kalor Lebur
C. Kalor laten
D. Kapasitas kalor

Jawaban : A

Kalor lebur adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan oleh suatu benda untuk melebur sempurna. Kalor laten adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan oleh suatu benda untuk mengubah wujudnya. Kapasitas kalor adalah perbandingan banyaknya kalor yang dibuthkan / dilepas terhadap kenaikan suhu benda.

_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________

Air bermassa 100 gram berada pada suhu 20° C dipanasi hingga mendidih. Jika kalor jenis air adalah 4200 J/kg ° C tentukan jumlah kalor yang diperlukan, nyatakan dalam satuan joule!

A. 33400 joule
B. 33500 joule
C. 33600 joule
D. 34600 joule

Jawaban:  C
 
m = 100 gram = 0,1 kg
c = 4200 J/kg °C
T₁ = 20°C
T₂ = 100°C

Kalor yang diperlukan:
Q = m x c x Δ T
Q = 0,1 x 4200 x (100−20)
Q = 420 x 80
Q = 33600 joule

_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________

Air bersuhu 20°C dengan massa 200 gram dicampur dengan air bersuhu 90°C bermassa 300 gram. Tentukan suhu akhir campuran! 

A. 61°C
B. 62°C
C. 63°C
D. 64°C

Jawaban: B
 
Data soal:
m₁ = 200 gram
m₂ = 300 gram
c₁ = c₂ = 1 kal/gr°C
ΔT₁ = t − 20
ΔT₂ = 90 − t

Asas pertukaan kalor/asas black
Q_lepas = Q_terima
m₂ x c₂ x ΔT₂ = m₁ x c₁ x ΔT₁
300 x 1 x (90 − t) = 200 x 1 x (t − 20)
27000 − 300t = 200t − 4000
27000 + 4000 = 300t + 200t
31000 = 500t
t = 31000 / 500
t = 62°C

Read More

PERPINDAHAN KALOR

Perpindahan kalor dari satu benda ke benda lain dapat melalui tiga cara yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. Adapun pembahasannya seperti berikut.

KONDUKSI
Konduksi adalah perpindahan kalor yang tidak disertai oleh perpindahan partikel zat. Contoh: perambatan panas besi yang dipanaskan ujungnya, maka ujung lain juga ikut panas

KONVEKSI
Konveksi adalah perpindahan kalor yang diikuti oleh perpindahan partikel zat. Contoh: aliran udara di daerah pantai yang menyebabkan adanya angin darat dan angin laut.

RADIASI
Radiasi adalah perpindahan kalor dalam perambatannya tidak membutuhkan medium perambatan. Contoh pancaran sinar matahari ke permukaan bumi.

MATERI SEBELUMNYA

 

Read More

ASAS BLACK

Apabila dua benda yang suhunya berbeda dicampurkan aka benda yang memiliki suhu tinggi akan memberikan kalor kepada benda yang suhunya rendah. Setelah terjadi percampuran, suhu kedua benda menjadi sama.

Berdasarkan penjelasan tersebut, diperoleh hukum kekekalan energi yang menyetakan:

Kalor yang dilepas oleh benda bersuhu tinggi akan sama besarnya dengan kalor yang diterima benda lain bersuhu rendah.

Apabila dituliskan dalam sebuah persamaan. maka

Q lepas = Q terima

Hukum kekekalan energi pada pertukaran kalor yang ditunjukkan elalui persamaan di atas, petama kali diukur oleh Joseph Black sehingga lebih dikenal sebagai Asas Black.

MATERI SEBELUM & SELANJUTNYA

 

 

Read More

KALOR KEBUR DAN KALOR UAP

Kalor dapat menyebabkan benda mengalami perubahan wujud. Perubahan wujudnya dapat berupa ketika benda melebur atau benda menguap. Ketika benda melebur, benda memiliki kalor lebur. sementara itu, ketika kalor menguap, benda memiliki kalor uap benda.

Kalor lebur adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk mengubah satu satuan massa zat padat menjadi cair pada titik leburnya. kalor lebur menyebabkan berubahan wujud es menjadi air pada suhu 0'C. sebagai contoh kalor lebur es = 80 kalori/gram = 80 kilo kalori/kg =336.000 joule/kg. Persamaan matematis kalor lebur seperti berikut.

Q = m. L

Adapun kalor uap adalah banyaknya kalor yang digunakan untuk menguapkan satu satuan zat pada titik didihnya. Kalor uap menyebabkan terjadinya perubahan wujud air menjadi uap pada suhu 100'C. Kalor uap air =540 kalori/gram = 2.268 kilo joule/kg. Kalor uap apabila ditulisakan dalam persamaan matematis seperti berikut.

Q = m. U

Keterangan:

Q = kalor (kalori) atau (joule)

m = massa es (gram) atau (kg)

L = kalor lebur es (kalori/gram) atau (joule/kg)

U = kalor uap (kalori/gram) atau (joule/kg)

GRAFIK KENAIKAN SUHU TERHADAP KALOR

MATERI SEBELUM & SELANJUTNYA

Read More

KALOR

KALOR

Ketika pertengahan abad XVIII, orang masih menyamakan pengertian suhu dan kalor. Pada tahun 1760, Joseph Black mengemukakan bahwa suhu dan kalor meiliki perbedaan. Suhu diartikan sesuatu yang diukur dengan termometer, sedangkan kalor diartikan fluida dari benda panas menuju benda dingin dalam rangka mencapai keseimbangan termal.

Pada tahun 1798, Ilmuwan Amerika Benjamin Thomson meragukan definisi kalor sebagai fluida kalorik. Berdasarkan pengamatannya, Thoson menyimpulkan bahwa kalor bukanlah fluida melainkan usaha yang dilakukan oleh kerja mekanis. Dalam persamaan matematis, kalor dapat dituliskan dalam persamaan berikut.

 

Keterangan:
Q = banyaknya kalor (kalori) atau (joule)
m = massa zat (gram) atau (kg)
c = kalor jenis zat (kal/g'C) atau (joule/kg'C)
deltaT = Perubahan suhu ('C)

satuan dari kalor dala SI adalah koule. Satuan lain dari kalor dalah kalori. Kalori dan joule apabila dikonversikan perhitungannya seperti berikut.

1 kalori = 4,2 joule
1 joule = 0,24 kalori
1 kilo kalori = 4.200 joule

satu kalori didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk enaikkan suhu 1 gram air sebesar 1'C. Sementara itu, kalor jenis suatu zat adalah banyaknya kalor yang diperlukan oleh suatu zat untuk menaikkan suhu 1 kg zat itu sebesar 1'C.


KAPASITAS KALOR

Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu yang sama dari benda berbeda pada umumnya nilainya tidak sama. Perbandingan banyaknya kalor yang diberikan terhadap kenaikan suhu benda dinamakan kapasitas kalor.

Kapasitas kalor suatu benda didefinisikan sebagai kemampuan suatu benda untuk menerima atau melepas kalor ketika menaikkan atau menurunkan suhu benda sebesar 1'C atau 1k.

Jika kalor yang dibutuhkan sebesar Q untuk menaikkan suhu sebesar deltaT, maka kapasitas kalor benda adapat dituliskan dalam persamaan:

 

keterangan:
C = kapasitas kalor (J/K)
Q = banyaknya kalor (kalori) atau (joule)
m = massa zat (gram) atau (kg)
c = kalor jenis zat (kal/g'C) atau (joule/kg'C)
deltaT = Perubahan suhu ('C)

No.	Jenis Bahan	Kalor Jenis (J/kg 0C)	Kalor jenis (kal/ kg 0C)
1.	Besi	460	0,1
2.	Aluminium	880	0,21
3.	Tembaga	380	0,09
4.	Timah putih	210	0,05
5.	Perak	230	0,055
6.	Spritus	2.400	0,57
7.	Air	4.200	1
8.	Alkohol	2.400	0,57
9.	Minyak tanah	1.200	0,50

MATERI SELANJUTNYA ...

 

 

Read More