Kalor merupakan bentuk energi yang berpindah karena perbedaan suhu. Kalor mengalir dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah. Kalor dinyatakan dalam Joule (J)) atau Kalori(kal). Perpindahan kalor dirumuskan sebagai:
dengan,
Q = banyak kalor yang diterima atau dilepas suatu benda (J)
m = massa benda yang menerima atau melepas kalor (kg)
c = kalor jenis zat (J/kg°C)
ΔT = perubahan suhu (°C)
Saat berubah wujud, benda akan menyerap/melepas kalor tanpa mengalami perubahan suhu. Persamaan matematis besarnya kalor yang diserap/ dilepas saat berubah wujud yaitu
dimana, L = kalor laten (J/kg)
Pada Soal Ini
DIketahui:
T1 = -5°C
T2 = 45°C
m = 5 kg
ces = 2.100 J/kg°C
L = 336.000 J/kg
cair = 4.200 J/kg°C
Ditanya: Q = ...?
Jawaban:
Untuk berubah menjadi air bersuhu 45°C, es harus mengalami tiga proses. Proses pertama adalah proses menaikkan suhu es dari -5°C menjadi 0°C. Proses kedua adalah proses perubahan wujud es bersuhu 0°C menjadi air bersuhu 0°C, tidak terjadi perubahan suhu. Prose ketiga adalah proses naik suhu air dari 0°C menjadi 45°C.
Proses Pertama
Banyak kalor yang dibutuhkan yaitu sebesar
Proses Kedua
Banyak kalor yang dibutuh yaitu sebesar
Proses Ketiga
Banyak kalor yang dibutuhkan yaitu sebesar
Total Kalor yang Dibutuhkan
Jadi, jawaban yang tepat adalah A.