Perhatikan grafik antara suhu dan waktu berikut! Jika kalor jenis es = 2.100 J/kg°C, kalor lebur es = 340.000 J/kg, kalor jenis air 4.200 J/kg°C dan massanya 200 gram, maka jumlah kalor yang diperlukan untuk meleburkan es menjadi air pada titik leburnya (proses B-D) adalah ... A. 50.400 joule B. 68.000 joule C. 118.400 joule D. 188.800 joule

Jawaban yang benar adalah C. 118.400 J Energi kalor didefinisikan sebagai energi yang berpindah dari benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah ketika kedua benda bersentuhan. 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 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) L = kalor lebur (J/kg atau kal/gr) Diketahui : m = 200 gr = 200/1.000 kg = 0,2 kg c es = 2.100 J/kg°C L es = 340.000 J/kg c air = 4.200 J/kg°C T1 = 0°C T2 = 60°C Ditanya : Q pada proses B-D Pembahasan : Pada proses B-C merupakan proses perubahan es menjadi air (mencair), maka gunakan kalor untuk perubahan wujud : Q1 = m L Q1 = (0,2)(340.000) Q1 = 68.000 J Pada proses C-D, grafik lurus miring ke atas menunjukkan proses kenaikan suhu. Maka gunakan kalor untuk perubahan suhu : Q2 = m (c air) ∆T Q2 = (0,2)(4.200)(60 - 0) Q2 = 50.400 J Q = Q1 + Q2 Q = 68.000 + 50.400 Q = 118.400 J Jadi jumlah kalor yang diperlukan untuk meleburkan es menjadi air pada titik leburnya (proses B-D) adalah 118.400 J. Oleh karena itu jawaban yang benar adalah C.