Dalam gelas berisi 200 cc air 40 kemudian dimasukkan 40°C gram es 0°C, jika kapasitas kalor gelas 20 kal/°C, kalor lebur es adalah 80 kal/gram, dan kalor jenis air 1 kal/gram°C, maka berapakah suhu seimbangnya...

Jawaban yang benar adalah 21,54°C. Data diambil dari data pada gambar Berdasarkan kekekalan energi pada pertukaran kalor bahwa kalor yang dilepaskan oleh benda yang bersuhu tinggi akan sama dengan kalor yang diterima oleh benda yang bersuhu rendah. Q lepas = Q Terima Rumus kalor yang diterima oleh setiap benda dalam proses perubahan suhu atau perubahan wujud adalah sebagai berikut : 1) Untuk benda yang mengalami perubahan suhu dengan kalor jenis c diketahui. Q = m c ∆T 2) Untuk benda yang mengalami perubahan suhu dengan kapasitas kalor C diketahui. Q = C ∆T 3) Untuk benda yang mengalami perubahan wujud. Q = m L Keterangan : Q = kalor (J atau kalori) m = massa (kg atau gr) c = kalor jenis benda (J/kg°C atau kal/gr°C) ∆T = perubahan suhu = T2 - T1 (°C) C = kapasitas kalor (J/°C atau kal/°C) L = kalor lebur (J/kg atau kal/gr) Diketahui : m1 = 200 gr air T1 = 40°C m2 = 40 gr es T2 = 0°C C gelas = 20 kal/°C L es = 80 kal/gr c air = 1 kal/gr°C Ditanya : Suhu setimbang, Ta = ..? Pembahasan : Berdasarkan grafik suhu terhadap kalor : Q lepas = Q terima Q1 = Q2 + Q3 (m1. c air + C gelas).∆T1 = (m2. L es) + (m2. c air. ∆T2) (200.1 + 20).(40 - Ta) = (40.80) + (40.1.(Ta - 0)) 8800 - 220Ta = 3200 + 40Ta 8800 - 3200 = 40Ta + 220Ta 5600 = 260Ta Ta = 5600/260 Ta = 21,54°C Jadi suhu setimbangnya adalah 21,54°C.