Berapa banyak panas yang harus dipindahkan untuk mengubah 5 kg uap air pada 107,5°C menjadi air pada suhu yang sama

Untuk menghitung jumlah panas yang harus dipindahkan, kita perlu mempertimbangkan perubahan fase dan perubahan suhu. Pertama, kita akan menghitung jumlah panas yang diperlukan untuk mengubah uap air menjadi air pada suhu 100°C (titik didih air). Proses ini melibatkan perubahan fase dari uap menjadi cair. Menggunakan rumus: Q = m * L Di mana: Q adalah jumlah panas yang diperlukan (dalam joule), m adalah massa zat (dalam kilogram), dan L adalah kalor laten (dalam joule per kilogram). Untuk air, kalor laten perubahan fase dari uap menjadi air pada suhu 100°C adalah sekitar 2.257 kJ/kg. Jadi, jumlah panas yang diperlukan untuk mengubah 5 kg uap air menjadi air pada suhu 100°C adalah: Q1 = m * L = 5 kg * 2.257 kJ/kg = 11.285 kJ Selanjutnya, kita akan menghitung jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu air dari 100°C menjadi 107,5°C. Proses ini melibatkan perubahan suhu pada fase cair. Menggunakan rumus: Q = m * c * ΔT Di mana: Q adalah jumlah panas yang diperlukan (dalam joule), m adalah massa zat (dalam kilogram), c adalah kapasitas panas (dalam joule per kilogram per derajat Celsius), dan ΔT adalah perubahan suhu (dalam derajat Celsius). Untuk air, kapasitas panasnya sekitar 4.186 kJ/kg°C. Jadi, jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu 5 kg air dari 100°C menjadi 107,5°C adalah: Q2 = m * c * ΔT = 5 kg * 4.186 kJ/kg°C * (107.5°C - 100°C) = 1.527.25 kJ Total jumlah panas yang harus dipindahkan adalah jumlah dari Q1 dan Q2: Total Q = Q1 + Q2 = 11.285 kJ + 1.527.25 kJ = 12.812.25 kJ Jadi, jumlah panas yang harus dipindahkan untuk mengubah 5 kg uap air pada 107,5°C menjadi air pada suhu yang sama adalah sekitar 12.812.25 kJ.