Perhatikan gambar berikut! Kalor jenis es adalah 0,5 kal/(g°C), kalor lebur es adalah 80 kal/g dan kalor jenis air adalah 1 kal/g°C. Untuk massa awal es sebesar 100 g, tentukan kalor yang diperlukan dari A ke D !

Pembahasan

Diketahui Ditanya Kalor yang diperlukan dari A ke D? Penyelesaian Kalor adalah bentuk energi yang secara alamiah berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Kalor yang diperlukan dari A ke D melalui beberapa proses, yakni A-B, B-C, dan C-D. Kalor pada proses A-B Berdasarkan grafik, pada proses A-B zat berwujud es dan terjadi perubahan suhu sebesar 5°C. Kalor yang menyebabkan perubahan suhu sebanding dengan massa zat, kalor jenis zat, dan perubahan suhu. Sehingga besarnya: Q A B ​ Q A B ​ ​ = = = = ​ m c es ​ △ T A B ​ 100 ⋅ 0 , 5 ⋅ ( 0 − ( − 5 ) ) 50 ( 5 ) 250 kal ​ Kalor pada proses B-C Berdasarkan grafik, pada proses B-C terjadi perubahan wujud zat dari padat menjadi cair, sehingga kalor yang diperlukan adalah kalor untuk melebur. Besarnya kalor untuk melebur sebanding dengan massa jenis zat dan kalor lebur zat, sehingga: Q BC ​ Q BC ​ ​ = = = ​ m L es ​ 100 ⋅ 80 8.000 kal ​ Kalor pada proses D-C Berdasarkan grafik, pada proses D-Czat berwujud airdan terjadi perubahan suhu sebesar 60°C. Kalor yang menyebabkan perubahan suhu sebanding dengan massa zat, kalor jenis zat, dan perubahan suhu. Sehingga besarnya: Q C D ​ Q C D ​ ​ = = = ​ m c ai r ​ △ T C D ​ 100 ⋅ 1 ⋅ 60 6.000 kal ​ Kalor total dari A ke D Besar kalor dari A ke D merupakan penjumlahan total proses dari A ke D, sehingga: Jadi, kalor yang diperlukan dari A ke D 14.250 kal.