Pertanyaan

Batang logam yang sama ukurannya, tetapiterbuat dari logam yang berbeda digabungseperti pada gambar di bawah ini. Jika konduktivitas termal logam I= 4 kalikonduktivitas logam II, maka suhu padasambungan kedua logam tersebut adalah ...

Batang logam yang sama ukurannya, tetapi terbuat dari logam yang berbeda digabung seperti pada gambar di bawah ini.

Jika konduktivitas termal logam I = 4 kali konduktivitas logam II, maka suhu pada sambungan kedua logam tersebut adalah ...

45°C $\;$
30°C $\;$
40°C $\;$
25°C $\;$
35°C $\;$

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah C.

Pembahasan

Diketahui : T 1 = 50°C T 2 = 0°C k 1 = 4 k 2 Ditanya : T s Penyelesaian : Konduksi adalahperpindahan kalor tanpa disertai perpindahan bagian-bagian zat perantaranya. Laju perpindahan kalor secara konduksi dinyatakan dalam persamaan berikut. t Q = L k A △ T dengan t Q = laju perambatan kalor (J/s), k = konduktivitas logam(J/msK), A = luas penampang pada batang (m), L = panjangbatang (m), △ T = perbedaan suhu di kedua ujung batang (K). L 1 k 1 A 1 △ T 4 k 2 ( T 1 − T s ) 4 ( 50 − T s ) 200 − 4 T s 200 200 4 0 ∘ C = = = = = = = L 2 k 2 A 2 △ T k 2 ( T s − T 2 ) T s − 0 T s T s + 4 T s 5 T s T s Dengan demikian, suhu padasambungan kedua logam tersebut adalah 40°C. Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Diketahui :

T₁ = 50°C

T₂ = 0°C

k₁ = 4k₂

Ditanya : T_s

Penyelesaian :

Konduksi adalah perpindahan kalor tanpa disertai perpindahan bagian-bagian zat perantaranya. Laju perpindahan kalor secara konduksi dinyatakan dalam persamaan berikut.

$\frac{Q}{t} = \frac{k A △ T}{L}$

dengan $\frac{Q}{t}$ = laju perambatan kalor (J/s), k = konduktivitas logam (J/msK), A = luas penampang pada batang (m), L = panjang batang (m), $△ T$ = perbedaan suhu di kedua ujung batang (K).

$\frac{k _{1} A _{1} △ T}{L _{1}} 4 k_{2} (T_{1} - T_{s}) 4 (50 - T_{s}) 200 - 4 T_{s} 200200 4 0^{\circ} C = = = = = = = \frac{k _{2} A _{2} △ T}{L _{2}} k_{2} (T_{s} - T_{2}) T_{s} - 0 T_{s} T_{s} + 4 T_{s} 5 T_{s} T_{s}$

Dengan demikian, suhu pada sambungan kedua logam tersebut adalah 40°C. $\;$

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

1rb+

4.7 (37 rating)

Nazam

Pembahasan lengkap banget Ini yang aku cari! Mudah dimengerti Bantu banget Makasih ❤️

Syafira Salsabila

Bantu banget Makasih ❤️

Andika Fernando

Bantu banget ,Makasih ❤️

Septi Diah Pramita

Pembahasan lengkap banget Makasih ❤️

Novy Chyntiya Safitri

Pembahasan lengkap banget Ini yang aku cari! Mudah dimengerti Bantu banget Makasih ❤️

Pertanyaan serupa

Tiga batang P, Q dan R dari jenis berbeda memiliki panjang dan luas penampang sama disambung seperti gambar. Jika koefisien konduksi bahan k P = 2 k Q = 4 k R , maka tentukan suhu sambunga...

5.0

Jawaban terverifikasi

Dua logam A dan B dengan ukuran sama tapi massa jenisnya berbeda disambungkan.Ujung A bersuhu 60 °C dan ujung B bersuhu 20 °C. Jika koefisien konduksi kalor batang B 2 kali koefisien kalor batang A. H...

3.6

Jawaban terverifikasi

Batang baja dan kuningan yang luas dan panjangnya sama, salah satu ujungnya dihubungkan. Suhu ujung baja yang bebas 200 o C, sedangkan suhu ujung batang kuningan yang bebas 100 o C. Jika koefisien kon...

3.0

Jawaban terverifikasi

Suatu jendela terbuat dari kaca yang memiliki ukuran panjang 150 cm, lebar 50 cm, dan tebal 8,6 mm digunakan sebagai pembatas ruangan yang berselisih suhu 10°C. Jika koefisien hantaran kaca 1,72 J/ms°...

4.1

Jawaban terverifikasi

Tiga batang logam A, B, dan C memiliki panjang dan luas penampang yang sama disambungkan sedemikian sehingga tampak seperti pada gambar berikut. Suhu di ujung batang A, B dan C dinyatakan oleh T...

5.0

Jawaban terverifikasi