1. 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!
Pembahasan
Data soal:
mes = mair = 200 gram
ces = 0,5 kal/gr°C
cair = 1 kal/gr°C
Les = 80 kal/gram
Proses 1, menaikkan suhu es, kalor yang diperlukan:
Q1 = m x c x ΔT
Q1 = 200 x 0,5 x 5
Q1 = 500 kalori
Proses 2, meleburkan seluruh es, kalor yang diperlukan:
Q2 = m x L = 200 x 80 = 16000 kalori
Proses 3, menaikkan suhu air dari 0 hingga 100
Q3 = m x c x ΔT
Q3 = 200 x 1 x 100
Q3 = 30000
Keseluruhan jumlah kalor yang diperlukan adalah jumlah dari Q1, Q2 dan Q3:
Q = 500 + 16000 + 30000
Q = 46500 kalori
(Sumber : http//www.google)
2. Termometer X menunjukkan angka – 20 pada titik beku air dan 180 pada titik didih air. Suhu 40o X sama dengan ...
180 OX 100OC titik didih Pembahasan : (ox + 20) : oC = 200 : 100
(40 + 20) : oC = 2 : 1 (Sumber : Buku Sears)
200 Skala 100 skala 60: oC = 2 : 1
-20 Titik beku oC = =30 Jadi, 40oX = 30oC
3. Sebuah ruangan dengan pendingin ruangan (AC) memiliki kaca jendela yang luasnya 2,0 m x 1,75 m dan tebalnya 3,2 mm. Jika suhu pada permukaan dalam kaca 25oC dan suhu pada permukaan luar kaca 31oC, maka laju konduksi kalor yang masuk ke ruang itu adalah ? (konduktivitas r termal kaca, k=0,8 W/m K)
Diketahui : A= 2,0 m x 1,75 m = 3,5 m2
d = 3,2 mm = 3,2 x 10-3 m
k = 0,8 W/m K
∆T = 31oC – 25oC = 6oC atau 6 K
= = = 5.250 W
Jadi, laju konduksi kalor adalah 5.250 W, atau dalam waktu 1 sekon ada 5.250 J kalor yang masuk ke dalam ruangan.
(Sumber : Buku Sears)
4. Suhu awal dari suatu gas dalam ruang tertutup adalah T. Tiap partikel bergerak secara acak dengan kelajuan 100 m/s. Kelajuan partikel-partikel itu saat suhunya 4T adalah ?
Diketahu : T1 = T
T2 = 4T
V1 = 100 m/s
Ditanyakan : V2 = ?
Jawab :
v berarti v ̴
Dengan menggunakan perbandingan diperoleh :
v1 : v2 = :
100 : v2 = :
100 : v2 = 1 : 2
v2 = 200 m/s
(Sumber : Buku Sears)
Pembahasan
Data soal:
mes = mair = 200 gram
ces = 0,5 kal/gr°C
cair = 1 kal/gr°C
Les = 80 kal/gram
Proses 1, menaikkan suhu es, kalor yang diperlukan:
Q1 = m x c x ΔT
Q1 = 200 x 0,5 x 5
Q1 = 500 kalori
Proses 2, meleburkan seluruh es, kalor yang diperlukan:
Q2 = m x L = 200 x 80 = 16000 kalori
Proses 3, menaikkan suhu air dari 0 hingga 100
Q3 = m x c x ΔT
Q3 = 200 x 1 x 100
Q3 = 30000
Keseluruhan jumlah kalor yang diperlukan adalah jumlah dari Q1, Q2 dan Q3:
Q = 500 + 16000 + 30000
Q = 46500 kalori
(Sumber : http//www.google)
2. Termometer X menunjukkan angka – 20 pada titik beku air dan 180 pada titik didih air. Suhu 40o X sama dengan ...
180 OX 100OC titik didih Pembahasan : (ox + 20) : oC = 200 : 100
(40 + 20) : oC = 2 : 1 (Sumber : Buku Sears)
200 Skala 100 skala 60: oC = 2 : 1
-20 Titik beku oC = =30 Jadi, 40oX = 30oC
3. Sebuah ruangan dengan pendingin ruangan (AC) memiliki kaca jendela yang luasnya 2,0 m x 1,75 m dan tebalnya 3,2 mm. Jika suhu pada permukaan dalam kaca 25oC dan suhu pada permukaan luar kaca 31oC, maka laju konduksi kalor yang masuk ke ruang itu adalah ? (konduktivitas r termal kaca, k=0,8 W/m K)
Diketahui : A= 2,0 m x 1,75 m = 3,5 m2
d = 3,2 mm = 3,2 x 10-3 m
k = 0,8 W/m K
∆T = 31oC – 25oC = 6oC atau 6 K
= = = 5.250 W
Jadi, laju konduksi kalor adalah 5.250 W, atau dalam waktu 1 sekon ada 5.250 J kalor yang masuk ke dalam ruangan.
(Sumber : Buku Sears)
4. Suhu awal dari suatu gas dalam ruang tertutup adalah T. Tiap partikel bergerak secara acak dengan kelajuan 100 m/s. Kelajuan partikel-partikel itu saat suhunya 4T adalah ?
Diketahu : T1 = T
T2 = 4T
V1 = 100 m/s
Ditanyakan : V2 = ?
Jawab :
v berarti v ̴
Dengan menggunakan perbandingan diperoleh :
v1 : v2 = :
100 : v2 = :
100 : v2 = 1 : 2
v2 = 200 m/s
(Sumber : Buku Sears)