Sebuah peluru terbuat dari timah hitam (c = 130 J/...

Question

Sebuah peluru terbuat dari timah hitam (c = 130 J/kg.K) bermassa m ditembakkan menembus sebatang kayu. kelajuan peluru ketika masuk adalah 600 m/s dan keluar meninggalkan batang pohon dengan kelajuan 400 m/s. jika 20% perubahan energi kinetik diubah menjadi energi kalor, kenaikan suhu pada peluru adalah....

S. Afriyani · Accepted Answer

Jawaban yang benar adalah 153,85 K.

Diketahui : 
massa peluru = m
c = 130 J/kgK
v1 = 600 m/s
v2 = 400 m/s
20%ΔEk = Q

Ditanya : ΔT = ...?

Penyelesaian :
Besar kalor yang digunakan untuk menaikkan suhu dapat dihitung menggunakan persamaan berikut.
Q  = mcΔT
Keterangan :
Q = kalor (J)
m = massa (kg)
c = kalor jenis (J/kg°C)
ΔT = perubahan suhu (°C)

Hitung perubahan energi kinetik peluru.
ΔEk = Ek1 - Ek2
ΔEk = 0,5m(v1)² - 0,5m(v2)² 
ΔEk = 0,5m(v1² - v2²)
ΔEk = 0,5m(600² - 400²)
ΔEk = 0,5m(360.000 - 160.000)
ΔEk = 0,5m(200.000)
ΔEk = 100.000m

Hitung besar energi kalor.
Q = 20% ΔEk
Q = 0,2ΔEk
Q = 0,2(100.000m)
Q = 20.000m

Hitung kenaikan suhu peluru.
Q  = mcΔT
ΔT = Q/mc
ΔT = 20.000/(m×130)
ΔT = 153,85 K

Dengan demikian, kenaikan suhu pada peluru adalah 153,85 K.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa