Gading menyiapkan minuman es teh untuk pekerja di rumahnya dalam suatu wadah. Ia mencampur 0,5 kg es yang bersuhu 5 derajat Celsius dengan 1 kg air teh yang suhunya 20 derajat Celsius. Apabila pertukaran kalor hanya terjadi pada kedua benda, Ces = 2.100 J/kg°C, dan Cair = 4.200 J/kg°C, berapa suhu akhir minuman tersebut? A. 17 derajat Celsius B. 17,5 derajat Celsius C. 15 derajat Celsius D. 16 derajat Celsius

<p>Jawaban yang benar adalah C. 15°C.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:</p><p>Es</p><p>m1 = 0,5 kg</p><p>c1 = 2.100 J/kg°C</p><p>T1 = 5°C</p><p>&nbsp;</p><p>Air teh</p><p>m2 = 1 kg</p><p>T2 =&nbsp;20°C</p><p>c2 = 4.200 J/kg°C</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya:</p><p>Suhu campuran = T = ...?</p><p>&nbsp;</p><p>Jawab:</p><p>Konsep yang kita gunakan adalah azas Black. Ketika dua buah zat dicampurkan, akan terjadi serah terima energi panas yang memenuhi azas Black. Zat yang bersuhu tinggi akan melepaskan kalor dan zat yang bersuhu rendah akan menyerap kalor. Maka, perumusan pada soal di atas dituliskan sebagai berikut</p><p>&nbsp;</p><p>Q lepas = Q serap.</p><p>&nbsp;</p><p>Keterangan:</p><p>Q lepas = kalor yang dilepas zat (J).</p><p>Q serap = kalor yang diserap zat (J).</p><p>&nbsp;</p><p>Berdasarkan informasi soal, air teh akan melepas kalor sementara es akan menyerap kalor. Maka suhu akhir minuman tersebut adalah:</p><p>Q air = Q es</p><p>m2 x c2 x (T2 - T) = m1 x c2 x (T - T1)</p><p>1 x 4.200 x (20 - T) = 0,5 x 4.200 x (T - 5)</p><p>20 - T = 0,5 (T - 5)</p><p>20 - T = 0,5T - 2,5</p><p>22,5 = 1,5T</p><p>T = 22,5/1,5</p><p>T = 15°C.</p><p>&nbsp;</p><p>Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C.</p>