Pertanyaan

Perhatikan gambar di bawah ini. Terdapat tiga batang logam yang berbeda jenis tetapi panjang dan luas penampang batang adalah sama. Diketahui bahwa T 1 = 12 0 ∘ C dan T 4 = 1 0 ∘ C . Jika 2 k P = k Q = 4 k R , maka besarnya T 2 dan T 3 secara berurutanadalah ….

Perhatikan gambar di bawah ini.

Terdapat tiga batang logam yang berbeda jenis tetapi panjang dan luas penampang batang adalah sama. Diketahui bahwa $T_{1} = 12 0^{\circ} C$ dan $T_{4} = 1 0^{\circ} C$ . Jika $2 k_{P} = k_{Q} = 4 k_{R}$ , maka besarnya $T_{2}$ dan $T_{3}$ secara berurutan adalah ….

$T_{2} = 88, 5 7^{\circ} C dan T_{3} = 72, 8 6^{\circ} C$
$T_{2} = 72, 8 6^{\circ} C dan T_{3} = 88, 5 7^{\circ} C$
$T_{2} = 85, 8 7^{\circ} C dan T_{3} = 78, 2 6^{\circ} C$
$T_{2} = 87, 5 7^{\circ} C dan T_{3} = 78, 8 6^{\circ} C$
$T_{2} = 78, 5 7^{\circ} C dan T_{3} = 84, 8 6^{\circ} C$

A. Faisal

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

besar T 2 = 88 , 5 7 ∘ C dan T 3 = 72 , 8 6 ∘ C .

besar

T_{2} = 88, 5 7^{\circ} C dan T_{3} = 72, 8 6^{\circ} C .

Pembahasan

diketahui : T 1 = 12 0 o C T 4 = 1 0 o C Pada kasus ini, karena ketiga batang tersebut disambungkan, maka laju aliran kalor pada batang P sama dengan laju aliran kalor pada batang Q dan juga batang R. Jika ditulis secara matematis, maka persamaannya menjadi Akan tetapi, karena suhu sambungan pada tiap batang belum diketahui, maka kita bisa tinjau terlebih dahulu antara batang P dengan Q, maka karena panjang dan luas batang sama, maka kita dapat coret dari persamaan, sehingga persamaannya menjadi Kemudian kita tinjau antara batang Q dengan batang R, maka Eliminasi persamaan 1 ke persamaan 2, maka T 3 = 72 , 8 6 o C Jadi besar T 2 = 88 , 5 7 ∘ C dan T 3 = 72 , 8 6 ∘ C .

diketahui :
$T_{1} = 12 0^{o} C$
$T_{4} = 1 0^{o} C$
undefined

Pada kasus ini, karena ketiga batang tersebut disambungkan, maka laju aliran kalor pada batang P sama dengan laju aliran kalor pada batang Q dan juga batang R. Jika ditulis secara matematis, maka persamaannya menjadi

open parentheses Q over t close parentheses subscript p space equals space open parentheses Q over t close parentheses subscript Q space equals open parentheses Q over t close parentheses subscript R

Akan tetapi, karena suhu sambungan pada tiap batang belum diketahui, maka kita bisa tinjau terlebih dahulu antara batang P dengan Q, maka

$fraction numerator k subscript p A increment T subscript p over denominator L end fraction space equals space fraction numerator k subscript Q A increment T subscript Q over denominator L end fraction$

karena panjang dan luas batang sama, maka kita dapat coret dari persamaan, sehingga persamaannya menjadi

k subscript P capital delta T subscript P equals k subscript Q capital delta T subscript Q
1 half k subscript Q left parenthesis T subscript 1 minus T subscript 2 right parenthesis equals k subscript Q left parenthesis T subscript 2 minus T subscript 3 right parenthesis
1 half left parenthesis 120 minus T subscript 2 right parenthesis equals left parenthesis T subscript 2 minus T subscript 3 right parenthesis
60 minus 1 divided by 2 T subscript 2 equals T subscript 2 minus T subscript 3
60 equals 3 over 2 T subscript 2 minus T subscript 3
60 plus T subscript 3 equals 3 over 2 T subscript 2
40 plus 2 over 3 T subscript 3 equals T subscript 2 horizontal ellipsis horizontal ellipsis left parenthesis 1 right parenthesis

Kemudian kita tinjau antara batang Q dengan batang R, maka

k subscript Q capital delta T subscript Q equals k subscript R capital delta T subscript R
k subscript Q left parenthesis T subscript 2 minus T subscript 3 right parenthesis equals 1 fourth k subscript Q left parenthesis T subscript 3 minus 10 right parenthesis

2 comma 5 equals 5 over 4 T subscript 3 minus T subscript 2 horizontal ellipsis horizontal ellipsis left parenthesis 2 right parenthesis
Eliminasi persamaan 1 ke persamaan 2, maka

2 comma 5 equals 7 over 12 T subscript 3 minus 40
42 comma 5 equals 7 over 12 T subscript 3
$T_{3} = 72, 8 6^{o} C$

Jadi besar $T_{2} = 88, 5 7^{\circ} C dan T_{3} = 72, 8 6^{\circ} C .$

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Untuk menghasilkan laju aliran kalor yang besar pada sebuah batang logam, maka hal yang harus dilakukan adalah ….

0.0

Jawaban terverifikasi

Suatu batang yang salah satu ujungnya dipanaskan memiliki panjang awal L 0 dan perubahan suhu sebesar ΔT. Batang tersebut menghasilkan laju kalor sebesar x J/s. Untuk menaikkan laju kalornya menjadi...

0.0

Jawaban terverifikasi

Kalor yang mengalir per-satuan waktu melalui suatu konduktor adalah 1) sebanding dengan selisih suhu antara kedua ujungnya 2) berbanding terbalik dengan panjang konduktor 3) sebanding dengan luas p...

4.3

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar dibawah ini. Terdapat tiga batang logam yang berbeda jenis dengan suhu yang berbeda – beda. Ketiga batang tersebut memiliki panjang dan luas penampang yang sama. Jika konduktiv...

5.0

Jawaban terverifikasi

Laju aliran kalor secara konduksi di pengaruhi oleh beberapa faktor, kecuali ….

0.0

Jawaban terverifikasi