Roboguru

Berapa banyak kalor diperlukan untuk mengubah 50 g es bersuhu 0°C menjadi uap bersuhu 100°C? (kalor uap air = 2.270.000 J/kg)

Pertanyaan

Berapa banyak kalor diperlukan untuk mengubah 50 g es bersuhu 0°C menjadi uap bersuhu 100°C? (kalor uap air = 2.270.000 J/kg)   space space   

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Error converting from MathML to accessible text. 

Kalor yang diperlukan untuk mengubah suhu suatu zat dipengaruhi oleh massa, kalor jenis, dan perubahan suhunya. Sementara itu, kalor yang diperlukan untuk mengubah wujud suatu benda bergantung pada massa dan kalor laten dalam perubahan wujud tersebut. 

Kalor yang diperlukan untuk mencairkan es:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 1 end cell equals cell m L subscript e s end subscript end cell row blank equals cell open parentheses 0 , 05 close parentheses open parentheses 331.000 close parentheses end cell row blank equals cell 16.550 space straight J end cell end table 

Kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu air dari 0 °C menjadi 100 °C:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 2 end cell equals cell m c subscript a i r end subscript open parentheses T subscript 2 minus T subscript 1 close parentheses end cell row blank equals cell open parentheses 0 , 05 close parentheses open parentheses 4.200 close parentheses open parentheses 100 minus 0 close parentheses end cell row blank equals cell 21.000 space straight J end cell end table 

Kalor yang dibutuhkan untuk mengubah air menjadi uap:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 3 end cell equals cell m L subscript u a p end subscript end cell row blank equals cell open parentheses 0 , 05 close parentheses open parentheses 2.270.000 close parentheses end cell row blank equals cell 113.500 end cell end table 

Kalor total yang dibutuhkan oleh es bersuhu 0 °C untuk menjadi uap bersuhu 100 °C:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell italic Q subscript italic t italic o italic t italic a italic l end subscript end cell equals cell italic Q subscript 1 plus italic Q subscript 2 plus italic Q subscript 3 end cell row blank equals cell 16.550 plus 21.000 plus 113.500 end cell row blank equals cell 151.050 space J end cell end table 

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah 151.050 J.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 07 Oktober 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Bagaimana persamaan kalor untuk menaikkan suhu benda dan kalor untuk mengubah wujud benda? Coba jelaskan.

Pembahasan Soal:

Persamaan kalor untuk menaikkan suhu benda 

Kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu benda bergantung pada jenis bendanya. Semakin besar kenaikan suhu benda, kalor yang diperlukan semakin besar, dan semakin besar massa benda, kalor yang dibutuhkan pun semakin besar. Secara matematis, persamaan kalor untuk menaikkan suhu benda dirumuskan sebagai berikut.

bold italic Q bold equals bold italic m bold cross times bold italic c bold cross times bold increment bold italic T  

dimana:
Q = kalor yang diterima/dilepas suatu benda (J)
m = massa benda (kg)
c = kalor jenis (straight J divided by kg degree straight C)
increment T = perubahan suhu (degree straight C)

Persamaan kalor untuk mengubah wujud benda

Kalor yang digunakan untuk mengubah wujud zat disebut dengan kalor laten. Kalor laten terdiri dari kalor penguapan/pengembunan dan kalo lebur/beku.

Kalor penguapan/pengembunan

bold italic Q bold equals bold italic m bold cross times bold italic U 

dimana:
Q = kalor yang diperlukan/dilepas untuk berubah wujud (J)
m = massa zat yang berubah wujud (kg)
U = kalor penguapan/kalor pengembunan (J/kg)

Kalor lebur/beku

bold italic Q bold equals bold italic m bold cross times bold italic L 

dimana:
Q = kalor yang diperlukan/dilepas untuk berubah wujud (J)
m = massa zat yang berubah wujud (kg)
L = kalor lebur/kalor beku (J/kg)

0

Roboguru

Bagaimana persamaan kalor untuk menaikkan suhu benda dan kalor untuk mengubah wujud benda? Coba jelaskan

Pembahasan Soal:

Kalor adalah salah satu bentuk energi, yaitu energi panas. Kalor yang diberikan pada suatu benda akan dapat meningkatkan suhu benda. Kalor yang dapat meningkatkan suhu benda dapat dihitung dengan persamaan:

Q equals m c increment T 

dimana m adalah massa benda, c adalah kalor jenis benda, dan ΔT adalah perubahan suhu benda.

Selain itu kalor juga dapat merubah wujud benda. Kalor yang digunakan untuk merubah wujud benda disebut sebagai kalor laten. Secara spesifik kalor yang digunakan untuk merubah wujud zat padat menjadi zat cair disebut sebagai kalor lebur, dengan persamaan:space 

Q equals m L 

sementara itu kalor yang digunakan untuk merubah wujud zat cair menjadi gas/uap dapat dihitung dengan persamaan:

Q equals m U 

dimana m adalah massa benda, L adalah kalor laten lebur zat dan U adalah kalor laten uap zat.

0

Roboguru

Berapa lama waktu yang diperlukan oleh suatu pemanas celup 600 W untuk menguapkan campuran 0,05 kg air dan 0,03 kg es yang suhu awalnya 0°C? (kalor lebur es = 332.000 J/kg dan kalor uap air = 2.270.00...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

P equals 600 space straight W m subscript a i r end subscript equals 0 comma 05 space kg m subscript e s end subscript equals 0 comma 03 space kg T subscript 0 equals 0 degree straight C T subscript a equals 100 degree straight C c subscript a i r end subscript equals 4.200 space straight J divided by kg degree straight C L subscript e s end subscript equals 332.000 space straight J divided by kg U subscript a i r end subscript equals 2.270.000 space straight J divided by kg          

Ditanya: t equals... ?    

Penyelesaian:

Pada kasus ini terjadi perubahan energi dari energi listrik oleh pemanas celup menjadi kalor yang diterima oleh campuran air dan es. 

Wlistrik=Qair+QesP×t=[(mair×cair×ΔTair)+(mair×Uair)]+[(mes×Les)+(mes×cair×ΔTes,air)+(mes×Uair)]600×t=[(0,05×4200×100)+(0,05×2270000)]+[(0,03×332000)+(0,03×4200×100)+(0,03×2270000)]600×t=134500+90660t=600225160t=375,3detik  

Dengan demikian, lama waktu yang diperlukan untuk menguapkan campuran air dan es tersebut adalah 375,3 detik

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 375,3 detik.

0

Roboguru

Perhatikan grafik pemanasan 4 kg es berikut! Diketahui kalor jenis es 2.100 J/kg°C, kalor lebur es 336.000 J/kg, dan kalor jenis air 4.200 J/kg°C. Kalor yang dibutuhkan dalam proses dari A-B-C-D se...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m = 4 kg

Ces = 2100 J/kg°C

incrementt1 = 0 - (-2) = 2°C

L = 336000 J/kg°C

Cair = 4200 J/kg°C

incrementt2 = 5 - 0 = 5°C

Ditanyakan:

Qtotal = ...?

Jawaban:

Kalor adalah bentuk perpindahan energi kinetik dari suatu benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu lebih rendah. Dalam persoalan ini, proses A-B-C-D terdiri dari beberapa tahapan, yaitu menaikkan suhu es dari -2°C ke 0°C, peleburan es, dan menaikkan suhu air dari 0°C ke 5°C sehingga kalornya dapat dihitung dengan 3 langkah yaitu:

Kalor menaikkan suhu es dari -2°C ke 0°C (proses A-B)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript A minus B end subscript end cell equals cell m cross times C subscript e s end subscript cross times increment t end cell row blank equals cell 4 cross times 2100 cross times 2 end cell row blank equals cell 16800 space straight J end cell end table 

Kalor peleburan es (proses B-C)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript B minus C end subscript end cell equals cell m cross times L end cell row blank equals cell 4 cross times 336000 end cell row blank equals cell 1344000 space straight J end cell end table

Kalor menaikkan suhu air dari 0°C ke 5°C (proses C-D)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript C minus D end subscript end cell equals cell m cross times C subscript a i r end subscript cross times increment t end cell row blank equals cell 4 cross times 4200 cross times 5 end cell row blank equals cell 84000 space straight J end cell end table

Untuk menghitung kalor total proses dilakukan dengan menjumlahkan kalor pada tiap-tiap proses

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript t o t a l end subscript end cell equals cell Q subscript A minus B end subscript plus Q subscript B minus C end subscript plus Q subscript C minus D end subscript end cell row blank equals cell 16800 plus 1344000 plus 84000 end cell row blank equals cell 1444800 space straight J end cell end table 

Sehingga kalor yang dibutuhkan dalam proses A-B-C-D adalah sebesar 1.444.800 Joule.

0

Roboguru

Tentukan jumlah kalor yang diperlukan untuk mengubah 1 kg es bersuhu -10 °C ke 1 kg uap bersuhu 100 °C. (ces = 2100 J/kg°C, cuap = 2.100 J/kg°C, Les = 331 kJ/kg, Luap = 2.270 kJ/kg)

Pembahasan Soal:

m equals 1 blank kg blank T subscript 1 equals 0 space degree straight C blank T subscript 2 equals 100 space degree straight C straight c subscript e s end subscript equals 2.100 blank straight J divided by kg degree straight C blank c subscript a i r end subscript equals 4.200 blank straight J divided by kg degree straight C blank straight c subscript uap equals 2.100 blank straight J divided by kg degree straight C straight L subscript es equals 331.000 space straight J divided by kg L subscript u a p end subscript equals 2.270.000 blank straight J divided by kg  

Kalor yang diperlukan untuk mengubah suhu suatu zat dipengaruhi oleh massa, kalor jenis, dan perubahan suhunya. Sementara itu, kalor yang diperlukan untuk mengubah wujud suatu benda bergantung pada massa dan kalor laten dalam perubahan wujud tersebut. 

Kalor yang dibutuhkan untuk mengubah suhu es dari -10 °C menjadi 0 °C:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 1 end cell equals cell m c subscript e s end subscript straight capital delta T end cell row blank equals cell left parenthesis 1 right parenthesis left parenthesis 2.100 right parenthesis left parenthesis 0 minus open parentheses negative 10 close parentheses right parenthesis end cell row blank equals cell 21.000 blank straight J end cell end table 

Kalor yang dibutuhkan untuk mengubah es menjadi air:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 2 end cell equals cell m L subscript e s end subscript end cell row blank equals cell open parentheses 1 close parentheses open parentheses 331.000 close parentheses end cell row blank equals cell 331.000 blank straight J end cell end table 

Kalor yang dibutuhkan air untuk menaikkan suhunya dari 0 °C menjadi 100 °C:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 3 end cell equals cell m c subscript a i r end subscript open parentheses T subscript 2 minus T subscript 1 close parentheses end cell row blank equals cell open parentheses 1 close parentheses open parentheses 4.200 close parentheses open parentheses 100 minus 0 close parentheses end cell row blank equals cell 420.000 blank straight J end cell end table  

Kalor yang dibutuhkan air untuk berubah wujud menjadi uap:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 4 end cell equals cell m L subscript u a p end subscript end cell row blank equals cell open parentheses 1 close parentheses open parentheses 2.270.000 close parentheses end cell row blank equals cell 2.270.000 blank straight J end cell end table 

Kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu uap dari 100°C menjadi 120°C:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 5 end cell equals cell m c subscript u a p end subscript straight capital delta T end cell row blank equals cell open parentheses 1 close parentheses open parentheses 2.100 close parentheses open parentheses 120 minus 100 close parentheses end cell row blank equals cell 42.000 blank straight J end cell end table 

Kalor total yang dibutuhkan oleh es untuk berubah suhu dan berubah wujud menjadi uap:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript t o t a l end subscript end cell equals cell Q subscript 1 plus Q subscript 2 plus Q subscript 3 plus Q subscript 4 plus Q subscript 5 end cell row blank equals cell 21.000 plus 331.000 plus 420.000 plus 2.270.000 plus 42.000 end cell row blank equals cell 3.084.000 blank straight J end cell end table 

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah 3.084.000 J.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved