2. Fero membuat es teh dengan memasukkan sebongkah es bersuhu -8°C dengan: * kalor jenis es 0,5 kal/g°C dan kalor lebur es 80 kal/g ke dalam wadah. * Selanjutnya, dalam wadah tersebut juga dimasukkan air bersuhu 80°C dengan kalor jenis air 1 kal/g°C. * Suhu campuran keduanya sebesar 10°C. Jika massa wadah diabaikan dan tidak ada perpindahan kalor dalam wadah, tentukan perbandingan massa es dan air!​

Penjelasan: Untuk menyelesaikan masalah ini, kita dapat menggunakan prinsip kekekalan energi. Kalor yang hilang dari es akan digunakan untuk memanaskan air hingga mencapai suhu campuran. Langkah-langkah yang dapat dilakukan adalah sebagai berikut: 1. Hitung kalor yang hilang dari es saat mencair. Kalor yang hilang dapat dihitung menggunakan rumus Q = m * L, di mana Q adalah kalor, m adalah massa, dan L adalah kalor lebur es. Dalam hal ini, suhu es adalah -8°C dan suhu campuran adalah 10°C. Jadi, suhu yang harus dinaikkan oleh es adalah 10°C - (-8°C) = 18°C. Q_es = m_es * L = m_es * 80 kal/g 2. Hitung kalor yang diperlukan untuk memanaskan air. Kalor yang diperlukan dapat dihitung menggunakan rumus Q = m * c * ΔT, di mana Q adalah kalor, m adalah massa, c adalah kalor jenis air, dan ΔT adalah perubahan suhu. Dalam hal ini, suhu air adalah 80°C dan suhu campuran adalah 10°C. Jadi, suhu yang harus diturunkan oleh air adalah 80°C - 10°C = 70°C. Q_air = m_air * c * ΔT = m_air * 1 kal/g°C * 70°C 3. Karena tidak ada perpindahan kalor dalam wadah, kalor yang hilang dari es harus sama dengan kalor yang diperlukan untuk memanaskan air. Q_es = Q_air m_es * 80 kal/g = m_air * 1 kal/g°C * 70°C 4. Dalam persamaan di atas, kita dapat membagi kedua sisi dengan 80 kal/g untuk mendapatkan perbandingan massa es dan air. m_es = (m_air * 1 kal/g°C * 70°C) / (80 kal/g) Jawaban: Perbandingan massa es dan air adalah (m_air * 1 kal/g°C * 70°C) / (80 kal/g)