Pertanyaan

Berapa besar energi yang harus dilepas oleh 1,5 kg air pada suhu 20ºC untuk menjadi es bersuhu −12ºC di dalam frezer kulkas? ( c es = 2100 J/kgºC; c air = 4200 J/kgºC; L air = 330 kJ/kg)

Berapa besar energi yang harus dilepas oleh 1,5 kg air pada suhu 20ºC untuk menjadi es bersuhu −12ºC di dalam frezer kulkas? (c_es= 2100 J/kgºC ; c_air = 4200 J/kgºC; L_air= 330 kJ/kg) $\;$ $\;$

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

Kalor totalnya adalah - 658,8 KJ.

Kalor totalnya adalah - 658,8 KJ. $\;$

Pembahasan

Diketahui : m a = 1,5kg T 1 = 20ºC (air) T 2 = -12ºC (es) c es = 2100 J/kgºC c air = 4200 J/kgºC L air = 330 kJ/kg Ditanyakan : maka besar kalor yang dibutuhkan untuk proses tersebut adalah ...? Jawab Perhatikan gambar berikut Besar kalor yang dibutuhkan untuk proses tersebut adalah kalor total untuk mengubah air 20ºC menjadi air0ºC lalu kalor untuk mengubahair0ºC menjadi es0ºCdan kalor untuk mengubah es0ºC menjadi es -12ºC menggunakan persamaan kalor untuk mengubah suhu dan kalor untu mengubah wujud lebur sebagai berikut Kalor untuk mengubah suhu benda Q = m c △ T dimana m = Massa (kg) c = kalor jenis (J/kgºC) △ T = perubahan suhu (º) Kalor untuk mengubah wujud benda Q = m L dimana m = Massa (kg) L = kalor lebur benda(J/kg) maka Kalor totalnya adalah Q t o t a l = = = = = = Q 1 + Q 2 + Q 3 m a c a △ T a + m L + m es c es △ T es ( 1 , 5 ) ( 4200 ) ( 0 − 20 ) + ( 1 , 5 ) ( 330000 ) + ( 1 , 5 ) ( 2100 ) ( − 12 − 0 ) ( − 126000 ) + ( − 495000 ) + ( − 37800 ) − 658800 J − 658 , 8 kJ Tanda negatif pada nilai kalor menunjukkan bahwa air melepas kalor ke lingkungan ( freezer) Oleh karena itu, Kalor totalnya adalah - 658,8 KJ.

Diketahui :
m_a = 1,5 kg
T₁ = 20ºC (air)
T₂ = -12ºC (es)
c_es= 2100 J/kgºC
c_air= 4200 J/kgºC
L_air= 330 kJ/kg

Ditanyakan : maka besar kalor yang dibutuhkan untuk proses tersebut adalah ...?

Jawab

Perhatikan gambar berikut

Besar kalor yang dibutuhkan untuk proses tersebut adalah kalor total untuk mengubah air 20ºC menjadi air 0ºC lalu kalor untuk mengubah air 0ºC menjadi es 0ºC dan kalor untuk mengubah es 0ºC menjadi es -12ºC menggunakan persamaan kalor untuk mengubah suhu dan kalor untu mengubah wujud lebur sebagai berikut

Kalor untuk mengubah suhu benda
$Q = m c △ T$

dimana
m = Massa (kg)
c = kalor jenis (J/kgºC)
$△ T$ = perubahan suhu (º)

Kalor untuk mengubah wujud benda

$Q = m L$

dimana
m = Massa (kg)
L = kalor lebur benda (J/kg)

maka Kalor totalnya adalah

$Q_{t o t a l} = = = = = = Q 1 + Q_{2} + Q_{3} m_{a} c_{a} △ T_{a} + m L + m_{es} c_{es} △ T_{es} (1, 5) (4200) (0 - 20) + (1, 5) (330000) + (1, 5) (2100) (- 12 - 0) (- 126000) + (- 495000) + (- 37800) - 658800 J - 658, 8 kJ$

Tanda negatif pada nilai kalor menunjukkan bahwa air melepas kalor ke lingkungan (freezer)

Oleh karena itu, Kalor totalnya adalah - 658,8 KJ. $\;$

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

4.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Grafik berikut menunjukkan hubungan antara suhu dan kalor yang diserap oleh suatu benda. Jika kalor lebur dari benda tersebut adalah 2,5 × 10 5 J/kg, massa benda tersebut yang melebur adalah ….

5.0

Jawaban terverifikasi

Hitunglah banyaknya kalor yang diperlukan untuk melebur 100 gram es -15°C menjadi air 30°C, jika c ai r = 4200 J / kgK , c es = 2100 J / kgK dan L es = 336000 J / kg

5.0

Jawaban terverifikasi

Seratus gram zat padat melebur mengikuti grafik berikut. Tentukan titik lebur zat tersebut dan kalor leburnya!

4.7

Jawaban terverifikasi

Perhatikan grafik di bawah ini! Sejumlah es dipanaskan dari -5°C seperti pada grafik. Jika kalor jenis air = 1 kal/g.°C, kalor jenis es 0,5 kal/g.°Cdan kalor lebur es = 80 kal/g, massa es yang m...

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan grafik hasil percobaan berikut! Es sebanyak 100 gr dan bersuhu -4°C akan diubah menjadi air yang bersuhu 40°C. Jika kalor jenis es 0,5kal/gr.°C, kalor lebur es 80 kal/gr, dan kalor je...

3.0

Jawaban terverifikasi