Kalorlaten pembekuan atau kalor beku suatu zat benda adalah banyaknya kalor yang dilepaskan oleh satu satuan massa (g atau kg) zat tersebut untuk mengubah wujudnya dari cair menjadi padat pada temperatur (titik) bekunya. Untuk suatu zat berlaku: Titik Lebur =Titik Beku Kalor Lebur = Kalor Beku Rumus Kalor Lebur - Beku
Kalorjenis adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan oleh sebuah zat untuk dapat digunakan untuk meningkatkan suhu. Satu gram zat membutuhkan satu derajat celcius. Contoh : Kalor jenis air adalah 4.200 J/kg°C. Maka kalor jenis besi yang dibutuhkan ialah 460 J/kg°C. Kapasitas kalor sendiri adalah jumlah kalor yang diserap benda.
PertanyaanKalor 400 kJ diserap oleh es dengan massa 1 kg dan suhu -10 °C. Jika kalor jenis es 2000 J/kg °C dan kalor lebur es 340 kJ/kg, massa air yang terbentuk setelah terjadi kesetimbangan termal adalah . 1,0 kg 0,5 kg 0,4 kg 0,3 kg 0 kg YM Y. Maghfirah Master Teacher Jawaban terverifikasi Jawaban jawaban yang tepat adalah A. Pembahasan
denganQ 1 adalah kalor yang dilepaskan air, Q 2 adalah kalor yang digunakan es untuk melebur/mencair dan Q 3 adalah kalor yang digunakan untuk menaikkan suhu es yang telah mencair. Berikutnya adalah contoh soal tentang pencampuran air panas dan air dingin dengan memperhitungkan kalor yang diserap oleh bejana atau wadahnya: Soal No. 8
Kalor400 kJ diserap oleh es dengan massa 1 kg dan suhu -10°C. Jika kalor jenis es 2000 J/kg°C dan kalor lebur es 340 kJ/kg, massa air yang terbentuk setelah Continue Reading Fis SBM 36 id17 August 21, 2018 Pada suatu suhu, skala termometer Fahrenheit menunjuk 3 kali skala termometer Reamur. Suhu tersebut setara dengan Continue Reading
SoalKalor 400 \mathrm {~kJ} 400 kJ diserap es dengan massa 8 \mathrm {~kg} 8 kg dan suhu -10^ {\circ} \mathrm {C} −10∘C dan kalor lebur es 340 \mathrm {~kJ} / \mathrm {kg} 340 kJ/kg, massa air yang terbentuk setelah terjadi kesetimbangan termal adalah . Jawaban Soal di atas terkait dengan kalor dan perubahan wujud zat.
Lb= kalor beku (J/kg) 3. Kalor yang dibutuhkan untuk mengubah es menjadi uap. Agar lebih mudah dalam memahami cara menghitung banyaknya kalor untuk menguapkan es, perhatikan gambar grafik suhu air vs energi berikut: dengan: A : kalor yang diberikan pada es menyebabkan suhu es naik dari -30oC menjadi 0oC.
Diketahuibahwa kalor yang di terima es adalah 400 kJ, dan dari perhitungan diperoleh bahwa kalor yang dibutuhkan es untuk melebur adalah 360 kJ. Kesimpulannya, karena kalor yang diterima/diserap es lebih besar dari kalor yang dibutuhkan untuk melebur maka seluruh es telah berubah menjadi air.
Kalor400 kJ diserap oleh es dengan massa 2 kg dan suhu -10 . Jika kalor jenis es 2000 J/kg dan kalor es 340 kJ/kg, maka setelah terjadi keseimbangan termal pernyataan yang benar tentang peristiwa serapan kalor tersebut adalah (SBMPTN 2017) A. keseluruhan es mencair B. massa air yang terbentuk lebih besar daripada massa es yang tersisa
18 Es bermassa 200 gram bersuhu − 5° C dipanasi hingga melebur menjadi air bersuhu 100°C. Jika kalor jenis es 0,5 kal/gr°C, kalor jenis air adalah 1 kal/gr°C dan kalor lebur es adalah 80 kal/gr, tentukan jumlah kalor yang diperlukan untuk proses tersebut! Penyelesaian: gunakan rumus kalor. Pembahasan Data soal: m es = m air = 200 gram
UAXOl. Penerapan Asas Black terdapat pada permasalahan-permasalahan yang berhubungan panas/kalor. Kalor merupakan energi yang dapat berpindah dari satu benda ke benda lain. Cara perpindahan kalor dapat melalui tiga cara yaitu radiasi, konduksi, atau konveksi. Di mana kalor akan berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Adanya perpindahan mengakibatkan terbentuknya suhu akhir yang sama antara sistem dan lingkungan. Kondisi di mana sistem mencapai suhu yang sama dan berhenti untuk bertukar energi melalui panas disebut kesetimbangan termal. Perhatikan sebuah peristiwa yang berhubungan dengan masalah kalor. Dua benda yang awalnya memiliki suhu berbeda akan memiliki suhu yang sama setelah beberapa waktu. Misalnya pada saat air teh, kopi, atau minuman panas lainnya yang perlahan-lahan menjadi dingin. Suhu minuman ketika awal dibuat memiliki derajat yang tinggi sehingga terasa panas. Setelah dibiarkan terbuka dan terhubung dengan suhu pada udara terbuka, minuman perlahan menjadi lebih dingin. Minuman menjadi lebih dingin dari semula karena suhu minuman terlepas dan menyesuaikan suhu ruangan. Peristiwa tersebut dijelaskan melalui sebuah prinsip yang disebut Asas Black. Penerapan Asas Black untuk menyelesaikan masalah kalor banyak digunakan pada berbagai bidang teknologi dan industri. Apa bunyi hukum Asas Black? Bagaimana penerapan Asas Black untuk menyelesaikan masalah kalor? Sobat idschool dapat mencari tahu lebih lanjut melalui ulasan di bawah. Table of Contents Bunyi Hukum Asas Black dan Rumus Kalor Penerapan Asas Black Contoh Soal dan Pembahasan Contoh 1 – Soal Penerapan Asas Black Contoh 2 – Penerapan Asas Black Contoh 3 – Soal Penerapan Asas Black Baca Juga Contoh – Contoh Perpindahan Panas Secara Konveksi Bunyi Hukum Asas Black dan Rumus Kalor Prinsip dalam perpindahan kalor mengikuti hukum kekekalan energi, di mana hukum kekekalan energi kalor dirumuskan pertama kali oleh Joseph Black. Nama penemu diabadikan untuk menyebut hukum kekekalan energi panas sebagai Asas Black. Mengutip dari Zenius, pada penerapan Asas Black berlaku Jika dua buah benda dengan suhu yang berbeda dicampurkan, maka benda yang lebih panas akan memberi kalor pada benda yang lebih dingin hingga suhu keduanya kalor yang diserap oleh benda dingin sama dengan jumlah kalor yang dilepas oleh benda yang didinginkan akan melepas kalor yang sama besar dengan kalor yang diserap bila benda tersebut dipanaskan. Hukum kekekalan enegri panas yang sesuai dengan Asas Black adalah kalor yang dilepas Qlepas suatu sistem sama dengan kalor yang diterima Qterima. Joseph Black merumuskan perpindahan kalor antara dua benda yang membentuk suhu termal seimbang melalui persamaan berikut. Perhitungan kapasitas kalor Q dibedakan menjadi dua yaitu kalor jenis dan kalor laten. Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang diperlukan 1 kg zat untuk menaikkan suhunya sebesar 1 oC. Kalor laten adalah kalor yang digunakan untuk mengubah wujud benda, seperti padat jadi cair atau cair jadi uap. Ada dua macam kalor laten yaitu kalor uap U dan kalor lebur L. Persamaan untuk menghitung besarnya kalor jenis dan kalor laten diberikan seperti berikut. Kalor Jenis Q = m × C × TKalor LatenUap Q = m × ULebur Q = m × L KeteranganQ = kalor yang diserap/dilepas Jm = massa benda kgC = kalor jenis benda J/kgoCT = perubahan suhu oCU = kalor uap J/kgL = kalor lebur J/kg Baca Juga Grafik Perubahan Wujud Zat dan Rumus Kalor Asas black menyatakan jumlah kalor yang dilepas oleh materi yang bersuhu lebih tinggi akan sama dengan jumlah kalor yang diterima oleh materi yang suhunya lebih rendah. Bunyi tersebut disederhanakan melalui sebuah pernyataan bahwa kalor terima akan sama dengan kalor lepas suatu campuran. Persamaan Asas Black dapat digunakan untuk menyelidiki kalor yang terlibat dalam sebuah sistem. Perhatikan bagaimana penerapan Asas Black untuk memecahkan masalah kalor berikut. Permasalahan 1Botol termos berisi 230 gram kopi pada suhu 80oC. Kemudian ditambahkan susu sebanyak 20 gram bersuhu 5oC. Jika tidak ada kalor pencampuran maupun kalor yang terserap botol termos dan kalor jenis kopi = susu = air = 1 kal/g oC maka berapakah suhu keseimbangan campuran? Suhu keseimbangan campuran dapat diketahui menggunakan penerapan Asas Black. Untuk mempermudah, perhatikan ilustrasi yang sesuai dengan permasalahan di atas dalam grafik berikut. Dari grafik terlihat bahwa kopi akan melepas kalor dan susu akan menyerap kalor. Qsusu = QKopimsusu Csusu ΔTsusu = mkopi Ckopi ΔTkopi20 × 1 × t – 5 = 230 × 1× 80 – t20t – 5 = 23080 – t20t – 100 = – 230t230t + 20t = + 100250t = = = 74oC Berdasarkan hasil diperoleh suhu akhir campuran pada sistem tersebut adalah 74oC. Baca Juga Macam-Macam Perubahan Wujud Benda Contoh Soal dan Pembahasan Beberapa contoh soal di bawah dapat sobat idschool gunakan untuk menambah pemahaman terkait bahasan di atas. Setiap contoh soal yang diberikan disertai dengan pembahasan bagaimana penerapan Asas Black. Sobat idschool dapat menggunakan pembahasan tersebut sebagai tolak ukur keberhasilan mengerjakan soal. Selamat Berlatih! Contoh 1 – Soal Penerapan Asas Black Kalor 400 kJ diserap oleh es dengan massa 1 kg dan suhu –10oC. Jika kalor jenis es J/kgoC dan kalor lebur es 340 kJ/kg maka massa air yang terbentuk setelah terjadi kesetimbangan termal adalah …. kg PembahasanBerdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh informasi – informasi seperti berikut. kalor yang diserap/diterima es Qterima = 400 kJmassa es mes = 1 kgsuhu es mula – mula T1 = –10oCkalor jenis es Ces = J/kg Ckalor lebur es 340 kJ/kg = J/kg Penerapan Asas Black untuk menghitung kalor yang dibutuhkan agar seluruh es mencair terdapat pada cara penyelesaian berikut. Diketahui bahwa kalor yang di terima es adalah 400 kJ, dan dari perhitungan diperoleh bahwa kalor yang dibutuhkan es untuk melebur adalah 360 kJ. Kesimpulannya, karena kalor yang diterima/diserap es lebih besar dari kalor yang dibutuhkan untuk melebur maka seluruh es telah berubah menjadi air. Di mana Qterima > Qtotal es untuk mencair → semua massa es telah berubah menjadi air. Jadi, massa air yang terbentuk setelah terjadi kesetimbangan termal adalah mair = mes = 1,0 A Contoh 2 – Penerapan Asas Black Setengah kilogram es bersuhu –40°C dicampur dengan 1 kg air bersuhu 40°C. Kalor jenis 0,5 kal/g°C, kalor jenis air 1 kal/g°C, dan kalor lebur es 80 kal/g. Banyaknya es yang telah melebur pada keadaan akhir adalah ….A. grB. 675 grC. 625 grD. 375 grE. 325 gr PembahasanBerdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh informasi – informasi seperti berikut. massa es awal mes = 0,5 kgsuhu es awal T1 = – 40°Cmassa air awal mair = 1 kg = grsuhu air awal T2 = 40°Ckalor jenis es Ces = 0,5 kal/gr°Ckalor lebur es L = 80 kal/grkalor jenis air Cair = 1 kal/gr°C Penerapan Asas Black untuk menghitung banyak es yang telah melebur mes’Qlepas = Qterimamair cair ΔT = mes ces ΔT + mes × 1 × 40°C – 0°C = 500 × 0,5 × 0°C – –40°C + mes’ × = + 80mes’80mes’ = – = = = 375 gr Jadi massa es yang melebur sebanyak 375 D Baca Juga Menghitung Suhu Akhir Campuran Contoh 3 – Soal Penerapan Asas Black Setengah kilogram es bersuhu –20oC dicampur dengan sejumlah air bersuhu 20oC, sehingga mencapai keadaan akhir berupa air seluruhnya bersuhu 0oC. Massa air mula – mula adalah …. kalor jenis es 0,5 kal/groC; kalor lebur es 80 kal/gr; dan kalor jenis air 1 kal/groCA. 1,5 gramB. 2,25 gramC. 3,75 gramD. 4,50 gramE. 6,00 gram PembahasanBerdasarkan keterangan yang diberikan pada soal diperoleh informasi – informasi seperti berikut. massa es mes = 0,5 kg = 500 grsuhu mula – mula es T1 = –20oCsuhu mula – mula air T2 = 20oCsuhu akhir campuran 0oCkalor jenis es Ces = 0,5 kal/groCkalor lebur es L 80 kal/grkalor jenis air Cair = kal/groC Kondisi yang sesuai dengan soal diberikan pada grafik berikut. Penerapan Asas Black untuk menghitung massa air mula – mulaQlepas = Qterimamair Cair T2 = mes Ces T1 + mes Lmair × 1× 20 – 0 = 500 × 0,5 × 0––20 + 500 × 80mair × 1× 20 = 500 × 0,5 × 20 + 500 × 8020mair = + = = = gram = 2,25 kg Jadi, massa air mula – mula adalah 2,25 B Demikianlah tadi ulasan penerapan Asas Black untuk menyelesaikan masalah kalor. Terima kasih sudah mengunjungi idschooldotnet, semoga bermanfaat. Baca Juga Suhu dan Pemuaian