RoboguruRoboguru
SD

Di dalam sebuah wadah tertutup terdapat 500 gram es dan 700 gram air pada keadaan setimbang 0 °C, 1 atm. Selanjutnya, es dan air itu dipanaskan bersama-sama selama 160 detik pada tekanan tetap dengan menggunakan pemanas 2.100 watt. Diketahui kalor lebur es 80 kal/gram, kalor jenis air 1 kal/gram K, dan 1 kal = 4,2 J. Pada keadaan akhir terdapat air pada suhu 20 °C. Efisiensi pemanas tersebut adalah …. (SBMPTN 2013)

Pertanyaan

Di dalam sebuah wadah tertutup terdapat 500 gram es dan 700 gram air pada keadaan setimbang 0 °C, 1 atm. Selanjutnya, es dan air itu dipanaskan bersama-sama selama 160 detik pada tekanan tetap dengan menggunakan pemanas 2.100 watt. Diketahui kalor lebur es 80 kal/gram, kalor jenis air 1 kal/gram K, dan 1 kal = 4,2 J. Pada keadaan akhir terdapat air pada suhu 20 °C. Efisiensi pemanas tersebut adalah ….

(SBMPTN 2013)undefined 

  1. 80%undefined 

  2. 75%undefined 

  3. 70%undefined 

  4. 65%undefined 

  5. 60%undefined 

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah A.

Pembahasan

Pertama-tama hitung banyaknya kalor yang keluar dari air dan es ketika dipanaskan:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript o u t end subscript end cell equals cell Q subscript e s space m e l e b u r end subscript plus Q subscript e s end subscript plus Q subscript a i r end subscript end cell row cell Q subscript o u t end subscript end cell equals cell m subscript e s end subscript L subscript l e b u r end subscript plus m subscript e s end subscript c subscript a i r end subscript increment T plus m subscript a i r end subscript c subscript a i r end subscript increment T end cell row cell Q subscript o u t end subscript end cell equals cell open parentheses 500 close parentheses open parentheses 80 close parentheses plus open parentheses 500 close parentheses open parentheses 1 close parentheses open parentheses 20 close parentheses plus open parentheses 700 close parentheses open parentheses 1 close parentheses open parentheses 20 close parentheses end cell row cell Q subscript o u t end subscript end cell equals cell 40.000 plus 10.000 plus 14.000 end cell row cell Q subscript o u t end subscript end cell equals cell 64.000 space kal end cell end table end style  

Selanjutnya hitung banyaknya kalor yang masuk dari sebuah pemanas listrik:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript i n end subscript end cell equals cell P times t end cell row cell Q subscript i n end subscript end cell equals cell open parentheses 2.100 close parentheses open parentheses 160 close parentheses end cell row cell Q subscript i n end subscript end cell equals cell 336.000 space straight J end cell end table end style  

Karena 1 kal = 4,2 joule, maka

begin mathsize 14px style Q subscript i n end subscript equals fraction numerator 336.000 over denominator 4 comma 2 end fraction Q subscript i n end subscript equals 80.000 space kal end style  

Sehingga efisiensi pemanas tersebut adalah

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row eta equals cell Q subscript o u t end subscript over Q subscript i n end subscript cross times 100 percent sign end cell row eta equals cell fraction numerator 64.000 over denominator 80.000 end fraction cross times 100 percent sign end cell row eta equals cell 0 comma 8 cross times 100 percent sign end cell row eta equals cell 80 percent sign end cell end table end style  

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

28

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Kalor 400 kJ diserap oleh es dengan massa 1 kg dan suhu -10 °C. Jika kalor jenis es 2.000 J/kg°C dan kalor lebur es 340 kJ/kg, massa air yang terbentuk setelah terjadi kesetimbangan termal adalah …. ...

80

0.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

081578200000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2022 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia