Roboguru

Bila seluruh energi potensial kembali menjadi kalor pada suatu air terjun agar perbedaan suhu air di atas dan di bawah air terjun 1° C, maka tinggi air terjun haruslah .... (g = 10 m/s2)

Pertanyaan

Bila seluruh energi potensial kembali menjadi kalor pada suatu air terjun agar perbedaan suhu air di atas dan di bawah air terjun 1° C, maka tinggi air terjun haruslah .... (= 10 m/s2)

  1. 10 m

  2. 24 m

  3. 420 m

  4. 600 m

  5. 840 m

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style italic c subscript air equals 4200 space begin inline style bevelled fraction numerator J over denominator kg degree C end fraction end style increment italic T equals 1 degree C italic g equals 10 space begin inline style bevelled m over s squared end style end style  

 

Pembahasan  :

Seluruh energi potensial menjadi kalor, maka ketinggian air terjun dapat diketahui dengan persamaan berikut.

 begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell italic E italic p end cell equals italic Q row cell italic m italic g italic h end cell equals cell italic m italic c increment italic T end cell row cell italic g italic h end cell equals cell italic c increment italic T end cell row cell left parenthesis 10 right parenthesis left parenthesis italic h right parenthesis end cell equals cell left parenthesis 4200 right parenthesis left parenthesis 1 right parenthesis end cell row italic h equals cell 420 space m end cell end table end style  

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

H. Ishfahani

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Malang

Terakhir diupdate 30 Maret 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

Sepotong besi diberi kalor sebesar 400 joule sehingga mengalami perubahan suhu dari  menjadi . Hitung kapasitas kalor besi tersebut.

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style Q equals 400 space joule capital delta T equals T subscript 2 minus T subscript 1 equals 100 minus 60 equals 40 degree straight C end style 

Ditanyakan:

Kapasitas kalor (C)

Jawab:

begin mathsize 14px style C equals fraction numerator Q over denominator capital delta T end fraction C equals 400 over 40 C equals 10 space straight J divided by straight K end style 

Jadi, kapasitas kalor besi adalah 10 J/K.

Roboguru

Sebanyak 400 g es menyerap kalor sebesar 2.500 joule. Jika kalor jenis es , hitung perubahan suhu es tersebut.

Pembahasan Soal:

Diketahui
m = 400 g
Q = 2.500 joule
c = 0,5 kal/g°C

Ditanyakan
Perubahan suhu (capital delta T)

Jawab
Kalor
merupakan suatu bentuk energi yang dapat berpindah dari sebuah benda yang bersuhu lebih tinggi menuju benda yang bersuhu lebih rendah.

Perpindahan kalor dirumuskan sebagai berikut:

begin mathsize 14px style Q equals m times c times capital delta T end style

Keterangan:
Q = kalor yang diserap/dilepas (Joule atau kalori)
m = massa (kg atau g)
c = kalor jenis (J/kg°C atau kal/g°C)
capital delta T = perubahan suhu (°C)

Sebelum menghitung perubahan suhu, kita samakan dahulu satuan yang akan digunakan. Pada soal, diketahui satuan yang digunakan untuk massa dan kalor jenis adalah gram dan kal/g°C, sehingga satuan yang digunakan untuk kalor (Q) adalah kalori. 

Maka dari itu, kita ubah satuan kalor dari joule menjadi kalori sebagai berikut.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Q equals cell 2500 space joule end cell row blank equals cell 2500 space straight x space 0 comma 24 space end cell row blank equals cell 600 space kalori end cell end table 

Sehingga, berdasarkan rumus perpindahan kalor, besar perubahan suhu es adalah:

begin mathsize 14px style Q equals m times c times capital delta T end style 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital delta T end cell equals cell fraction numerator Q over denominator m c end fraction end cell row cell capital delta T end cell equals cell fraction numerator 600 space up diagonal strike kal over denominator 400 space up diagonal strike straight g cross times 0 comma 5 space up diagonal strike kal divided by up diagonal strike straight g degree straight C space end fraction end cell row cell capital delta T end cell equals cell fraction numerator 600 over denominator 200 divided by degree straight C end fraction end cell row cell capital delta T end cell equals cell 3 degree straight C end cell end table    

Dengan demikian, perubahan suhu es adalah 3°C.

Roboguru

Air sebanyak 0,5 kg, memiliki suhu 10°C, kemudian dipanaskan dan menyerap kalor sebanyak 42000 J. berapakah suhu akhir air tersebut?

Pembahasan Soal:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Q equals cell m cross times c cross times increment T end cell row 42000 equals cell 0 comma 5 cross times 4200 cross times open parentheses T subscript f minus 10 close parentheses end cell row cell open parentheses T subscript f minus 10 close parentheses end cell equals cell fraction numerator 42000 over denominator 0 comma 5 cross times 4200 end fraction end cell row cell T subscript f end cell equals cell 20 plus 10 end cell row blank equals cell 30 degree straight C end cell end table end style 

Maka suhu akhir air tersebut adalah 30°C.

Roboguru

4 kg es yang suhunya 0°C. dipanaskan hingga menjadi air semua dengan suhu 100°C. Jika kalor jenis air adalah 1 kal/gram°C, kalor lebur es 80 kal/gram, maka kalor yang diperlukan dalam proses itu adala...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

TesmesT2cL=====0C4kg100C1kal/gC80kal/gC

Untuk menentukan kalor total, maka jumlahkan kalor yang dibutuhkan es melebur dengan kalor yang dibutuhkan air sampai pada suhu tertentu. 

Qtotal=====Qes+QairmesL+maircair(T2Tes)4000×80+4000×1×(1000)320kkal+400kkal720kkal

Maka jawaban yang tepat adalah C

Roboguru

Untuk memanaskan 250 cm3 air dari 20 menjadi 30 diperlukan kalor sebesar.....  (diketahui C = 1 kal/g dan  = 1 g/cm3)

Pembahasan Soal:

Dengan menggunakan persamaan Massa Jenis, massa air dapat dihitung :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell bold italic rho bold space end cell bold equals cell bold space bold italic m over bold italic V end cell row blank rightwards arrow cell space m space equals space rho space cross times space V end cell row space equals cell space 1 space cross times space 250 end cell row blank equals cell space bold 250 bold space bold g end cell end table end style 

Kemudian Kalor yang dibutuhkan sebesar :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell bold italic Q bold space end cell bold equals cell bold space bold italic m bold space bold italic C bold space bold italic increment bold italic T end cell row cell Q space end cell equals cell space 250 space straight g space open parentheses 1 space kal divided by straight g degree straight C close parentheses space open parentheses 30 degree straight C space minus space 20 degree straight C close parentheses end cell row cell Q space end cell equals cell space 250 space straight g space open parentheses 1 space kal divided by straight g degree straight C close parentheses space open parentheses 10 degree straight C close parentheses end cell row cell Q space end cell equals cell space bold 2500 bold space bold kal end cell end table end style 

Sehingga didapatkan besarnya kalor yang dibutuhkan untuk memanaskan air adalah 2500 kal. 

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

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