Ketika 0,25 kg batang kuningan dipanaskan dengan menggunakan pemanas listrik yang menghasilkan 2,1 kJ/s suhunya meningkat dari 30°C ke 90°C dalam 2, 7 s. Kalor jenis kuningan adalah ....

Pertanyaan

Ketika 0,25 kg batang kuningan dipanaskan dengan menggunakan pemanas listrik yang menghasilkan 2,1 kJ/s suhunya meningkat dari 30°C ke 90°C dalam 2, 7 s. Kalor jenis kuningan adalah .... $space$

225 J/kg K $space$
378 J/kg K $space$
400 J/kg K $space$
581 J/kg K $space$

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m = 0,25 kg

P = 2,1 kJ/s = 2100 J/s

T₁ = 30°C = 30 + 273 = 303 K

T₂ = 90°C = 90 + 273 = 363 K

t = 2,7 s

Ditanya: c = ?

Pembahasan:

Daya adalah banyaknya energi yang diterima tiap satuan waktu

$P = \frac{Q}{t}$

Kalor yang diterima atau dibebaskan dari suatu benda dapat dihitung dengan persamaan:

$Q equals m c increment T$

Untuk menentukan kalor jenis kuningan ada dua langkah, yaitu:

1. Menentukan besar kalor yang diterima

$P = \frac{Q}{t} Q = Pt Q = (2100) (2, 7) Q = 5670 J$

2. Menentukan kalor jenis

$Q = m c △ T c = \frac{Q}{m △ T} c = \frac{Q}{m ( T _{2} - T _{1} )} c = \frac{5670}{( 0 , 25 ) ( 363 - 303 )} c = \frac{5670}{( 0 , 25 ) ( 60 )} c = \frac{5670}{15} c = 378 J / kgK$

Dengan demikian kalor jenis kuningannya adalah 378 J/kg°C.

Jadi, pilihan jawaban yang tepat adalah B.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

R. Maharani

Terakhir diupdate 14 September 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

Naiknya suhu karena penambahan kalor akan tergantung pada ....

Pembahasan Soal:

Persamaan kalor untuk menaikan suhu suatu zat adalah

$Q equals m c increment T Q equals space banyaknya space kalor space yang space diterima space atau space dilepas space oleh space suatu space benda space left parenthesis straight J right parenthesis space space space space m equals space massa space benda space yang space menerima space atau space melepas space kalor space left parenthesis kg right parenthesis space space space space space c equals kalor space jenis space zat space left parenthesis straight J divided by kg ⁰ straight C right parenthesis space space space space capital delta T equals space perubahan space suhu space left parenthesis ⁰ straight C right parenthesis$

Dengan demikian, naiknya suhu zat dipengaruhi oleh banyak kalor, massa, dan jenis zat.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Roboguru

Tembaga, besi, timbal, dan perak dengan massa sama dipanaskan dari 20°C ke 100°C. Daftar kalor jenis zat: Tembaga = 0,39 kJ/kg°C Timbal = 0,13 kJ/kg°C Besi = 0,45 kJ/kg°C Perak = 0,24 kJ/kg°C Zat yang...

Pembahasan Soal:

Kalor adalah bentuk energi yang secara alamiah berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah ketika kedua benda disentuhkan atau dicampur. Kalor (Q, satuan J) yang menyebabkan perubahan suhu, sebanding dengan massa zat (m, satuan kg), kalor jenis zat (C, satuan J/kg K atau J/kg°C), dan perubahan suhu (ΔT, satuan °C atau K). Untuk massa dan perubahan suhu yang sama, semakin besar kalor jenis zat, maka semakin besar pula kalor yang diserap.

Dengan demikian, Zat yang menyerap kalor paling banyak adalah besi.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C. $space$

Roboguru

Suatu kumparan pemanas memerlukan 28 menit untuk memanaskan 0,20 kg air dari 20°C ke titik didihnya (100°C). Berapa lama waktu yang diperlukan oleh pemanas untuk menguapkan 0,02 kg air mendidih? (kalo...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$t subscript 1 equals 28 space menit equals 1680 space straight s m subscript a i r end subscript equals 0 comma 20 space kg T subscript 0 equals 20 degree straight C T subscript a equals 100 degree straight C c subscript a i r end subscript equals 4.200 space straight J divided by kg degree straight C m subscript a i r space m e n d i d i h end subscript equals 0 comma 02 space kg U subscript a i r end subscript equals 2.270.000 space straight J divided by kg$

Ditanya: $t subscript 2 equals... ?$

Penyelesaian:

Pada kasus ini terjadi perubahan energi dari energi listrik oleh kumparan pemanas menjadi kalor yang diterima oleh air. Hitung daya yang dihasilkan kumparan pemanas terlebih dahulu.

$W subscript k u m p a r a n end subscript equals Q subscript a i r end subscript P cross times t subscript 1 equals m subscript a i r end subscript cross times c subscript a i r end subscript cross times capital delta T subscript a i r end subscript P cross times 1680 equals 0 comma 2 cross times 4200 cross times open parentheses 100 minus 20 close parentheses P cross times 1680 equals 67200 P equals 67200 over 1680 P equals 40 space straight W.$

Selanjutnya tentukan waktu untuk menguapkan air mendidih.

$W subscript k u m p a r a n end subscript equals Q subscript u a p end subscript P cross times t subscript 2 equals m subscript a i r space m e n d i d i h end subscript cross times U subscript a i r end subscript 40 cross times t subscript 2 equals 0 comma 02 cross times 2270000 t subscript 2 equals 45400 over 40 t subscript 2 equals 1135 space straight s t subscript 2 equals 18 comma 9 space menit.$

Dengan demikian, lama waktu yang diperlukan oleh pemanas untuk menguapkan air mendidih adalah 18,9 menit.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 18,9 menit.

Roboguru

Sebuah benda bermassa 3 kg dipanaskan dari 15°C menjadi 25°C. Jika kalor yang diserap benda sebesar 0,2 kkal/kg°C, banyaknya kalor yang diserap benda adalah ...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$m = 3 kg T_{1} = 15 °C T_{2} = 25 °C c = 0, 2 kkal/kg°C$

Ditanyakan: $Q = ... ?$

$Q = m c △ T Q = m c (T_{2} - T_{1}) Q = (3) (0, 2) (25 - 15) Q = (3) (0, 2) (10) Q = (3) (2) Q = 6 kkal$

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah A

Roboguru

Sebuah pemanas celup memanaskan 0,60 kg air yang berada dalam sebuah bejana dengan kapasitas kalor 120 J/K selama t s. Pemanasan menyebabkan suhu air dalam wadah naik sebesar 20°C. Jika pemanas celup ...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$m subscript a i r end subscript equals 0 comma 60 space kg c subscript a i r end subscript equals 4.200 space straight J divided by kg degree straight C C subscript b e j a n a end subscript equals 120 space straight J divided by straight K capital delta T subscript a i r end subscript equals 20 degree straight C m subscript a l k o h o l end subscript equals 0 comma 48 space kg c subscript a l k o h o l end subscript equals 2.300 space straight J divided by kg degree straight C t subscript a i r end subscript equals t subscript a l k o h o l end subscript equals t space straight s$

Ditanya: $capital delta T subscript a l k o h o l end subscript equals... ?$

Penyelesaian:

Pada kasus ini terjadi perubahan energi dari energi listrik oleh pemanas celup menjadi kalor yang diterima oleh bejana dan zat cair.

(1) Tinjau pemanasan pada air.

$W subscript l i s t r i k end subscript equals Q subscript b e j a n a end subscript plus Q subscript a i r end subscript P cross times t equals open parentheses C subscript b e j a n a end subscript cross times capital delta T subscript b e j a n a end subscript close parentheses plus open parentheses m subscript a i r end subscript cross times c subscript a i r end subscript cross times capital delta T subscript a i r end subscript close parentheses P cross times t equals open parentheses 120 cross times 20 close parentheses plus open parentheses 0 comma 6 cross times 4200 cross times 20 close parentheses P cross times t equals 52.800 space straight J.$

(2) Besar energi listrik dari pemanas yang sama digunakan untuk memanaskan alkohol dan bejana.

$W subscript l i s t r i k end subscript equals Q subscript b e j a n a end subscript plus Q subscript a l k o h o l end subscript P cross times t equals open parentheses C subscript b e j a n a end subscript cross times capital delta T subscript b e j a n a end subscript close parentheses plus open parentheses m subscript a l k o h o l end subscript cross times c subscript a l k o h o l end subscript cross times capital delta T subscript a l k o h o l end subscript close parentheses 52800 equals open parentheses 120 cross times capital delta T subscript a l k o h o l end subscript close parentheses plus open parentheses 0 comma 48 cross times 2300 cross times capital delta T subscript a l k o h o l end subscript close parentheses 52800 equals 1224 cross times capital delta T subscript a l k o h o l end subscript capital delta T subscript a l k o h o l end subscript equals 43 comma 14 degree straight C.$

Dengan demikian, kenaikan suhu yang dialami alkohol adalah $43 comma 14 degree straight C$ .

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 43,14°C.

Roboguru