Roboguru

Sebuah bejana tembaga bermassa 0,10 kg mengandung 0,10 kg terpentin. Jika bejana dipanaskan selama 109 s oleh sebuah pemanas listrik 100 W, tentukan kenaikan suhunya! (Ambil data kalor jenis tembaga = 390 J/kg°C dan kalor jenis terpentin = 1.800 J/kg°C)

Pertanyaan

Sebuah bejana tembaga bermassa 0,10 kg mengandung 0,10 kg terpentin. Jika bejana dipanaskan selama 109 s oleh sebuah pemanas listrik 100 W, tentukan kenaikan suhunya! (Ambil data kalor jenis tembaga = 390 J/kg°C dan kalor jenis terpentin = 1.800 J/kg°C)

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m subscript t e r p e n t i n end subscript equals 0 comma 10 space kg c subscript t e r p e n t i n end subscript equals 1.800 space straight J divided by kg degree straight C m subscript b e j a n a end subscript equals 0 comma 10 space kg c subscript b e j a n a end subscript equals 390 space straight J divided by kg degree straight C t equals 109 space straight s P equals 100 thin space straight W       

Ditanya: capital delta T equals... ?     

Penyelesaian:

Pada kasus ini terjadi perubahan energi dari energi listrik oleh pemanas menjadi kalor yang diterima oleh bejana tembaga dan terpentin. Kenaikan suhu keduanya adalah sama, karena terpentin dan bejana tembaga berada dalam sistem yang juga sama.

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 t e r p e n t i n end subscript P cross times t equals open parentheses m subscript b e j a n a end subscript cross times 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 t e r p e n t i n end subscript cross times c subscript t e r p e n t i n end subscript cross times capital delta T subscript t e r p e n t i n end subscript close parentheses 100 cross times 109 equals open parentheses 0 comma 1 cross times 390 cross times capital delta T close parentheses plus open parentheses 0 comma 1 cross times 1800 cross times capital delta T close parentheses 10900 equals 219 cross times capital delta T capital delta T equals 10900 over 219 capital delta T equals 49 comma 77 degree straight C.       

Dengan demikian, kenaikan suhunya adalah  49 comma 77 degree straight C.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 49,77°C.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 13 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

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

Sebuah ketel dengan kapasitas kalor 150 J/K mengandung 0,5 kg air pada 20°C dan memiliki sebuah pemanas listrik yang memberikan daya 200 W. Anggap tidak ada kalor yang hilang ke lingkungan sekitar. Be...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

C subscript k e t e l end subscript equals 150 space straight J divided by straight K m subscript a i r end subscript equals 0 comma 5 space kg c subscript a i r end subscript equals 4.200 space straight J divided by kg degree straight C T subscript 0 equals 20 degree straight C T subscript a equals 100 degree straight C P equals 200 space straight W        

Ditanya: t equals... ?  

Penyelesaian:

Pada kasus ini terjadi perubahan energi dari energi listrik oleh pemanas menjadi kalor yang diterima oleh ketel dan air.

W subscript l i s t r i k end subscript equals Q subscript k e t e l end subscript plus Q subscript a i r end subscript P cross times t equals open parentheses C subscript k e t e l end subscript cross times capital delta T subscript k e t e l 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 200 cross times t equals open parentheses 150 cross times open parentheses 100 minus 20 close parentheses close parentheses plus open parentheses 0 comma 5 cross times 4200 cross times open parentheses 100 minus 20 close parentheses close parentheses 200 cross times t equals 12000 plus 168000 t equals 180000 over 200 t equals 900 space straight s.       

Dengan demikian, waktu yang diperlukan pemanas adalah 900 s.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 900 s.

Roboguru

Sebuah pemanas listrik  berdaya 2 kW menyuplai energinya ke sebuah ketel bermassa 0,5 kg (kalor jenis 400 J/kg°C) yang mengandung 1 kg air. Hitung selang waktu yang diperlukan untuk menaikkan suhu ket...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

P equals 2 thin space kW equals 2.000 space straight W m subscript k e t e l end subscript equals 0 comma 5 space kg m subscript a i r end subscript equals 1 space kg c subscript k e t e l end subscript equals 400 space straight J divided by kg degree straight C c subscript a i r end subscript equals 4.200 space straight J divided by kg degree straight C capital delta T equals 10 degree straight C       

Ditanya: t equals... ?  

Penyelesaian:

Pada kasus ini terjadi perubahan energi dari energi listrik oleh pemanas menjadi kalor yang diterima oleh ketel dan air.

W subscript l i s t r i k end subscript equals Q subscript k e t e l end subscript plus Q subscript a i r end subscript P cross times t equals open parentheses m subscript k e t e l end subscript cross times c subscript k e t e l end subscript cross times capital delta T subscript k e t e l 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 2000 cross times t equals open parentheses 0 comma 5 cross times 400 cross times 10 close parentheses plus open parentheses 1 cross times 4200 cross times 10 close parentheses 2000 cross times t equals 2000 plus 42000 t equals 44000 over 2000 t equals 22 space straight s.      

Dengan demikian, waktu yang diperlukan adalah 22 s.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 22 s.

Roboguru

Suatu kumparan pemanas memerlukan 115 s untuk memanaskan 0,050 kg suatu larutan dari suhu 20°C ke titik didihnya 80°C. Diperlukan 340 s lagi untuk menguapkan 0,020 kg larutan tersebut. Jika kalor jeni...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

t subscript 1 equals 115 space straight s m subscript 1 equals 0 comma 050 space kg T subscript 0 equals 20 degree straight C T subscript a equals 80 degree straight C t subscript 2 equals 340 space straight s m subscript 2 equals 0 comma 020 space kg c equals 2.400 space straight J divided by kg degree straight C          

Ditanya: U equals... ?    

Penyelesaian:

Pada kasus ini terjadi perubahan energi dari energi listrik oleh kumparan pemanas menjadi kalor yang diterima oleh larutan. 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 1 cross times c cross times capital delta T P cross times 115 equals 0 comma 05 cross times 2400 cross times open parentheses 80 minus 20 close parentheses P cross times 115 equals 7200 P equals 7200 over 115 P equals 62 comma 6 space straight W.  

Selanjutnya tentukan kalor uap larutan.

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 2 cross times U 62 comma 6 cross times 340 equals 0 comma 02 cross times U U equals 1.064.200 space straight J divided by kg.  

Dengan demikian, kalor uap larutan adalah 1.064.200 J/kg.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 1.064.200 J/kg.

Roboguru

Sejumlah tertentu air pada suhu 20°C dipanaskan oleh sebuah pemanas listrik sehingga mendidih dalam waktu 12 menit. Berapa menit lagi harus ditunggu agar air mendidih tersebut telah menguap seluruhnya...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

t subscript 1 equals 12 space menit equals 720 space straight s 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 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 pemanas menjadi kalor yang diterima oleh air. 

W subscript l i s t r i k 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 720 equals m subscript a i r end subscript cross times 4200 cross times open parentheses 100 minus 20 close parentheses P cross times 720 equals 336000 cross times m subscript a i r end subscript m subscript a i r end subscript over P equals 720 over 336000 m subscript a i r end subscript over P equals 3 over 1400.  

Selanjutnya tentukan waktu untuk menguapkan air mendidih.

W subscript l i s t r i k end subscript equals Q subscript u a p end subscript P cross times t subscript 2 equals m subscript a i r end subscript cross times U subscript a i r end subscript t subscript 2 equals m subscript a i r end subscript over P cross times U subscript a i r end subscript t subscript 2 equals 3 over 1400 cross times 2270000 t subscript 2 equals 4864 comma 3 space straight s t subscript 2 equals 81 comma 1 space menit. 

Dengan demikian, air mendidih tersebut telah menguap seluruhnya setelah ditunggu selama 81,1 menit.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 81,1 menit.

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