Pertanyaan

Sebuah pengayuh roda digunakan untuk mengaduk 1 kg cairan yang berada dalam sebuah bejana tertutup. Sebuah beban 200 N yang berada tepat 1 m di atas pengayuh, jatuh dan menimpa pengayuh sehingga pengayuh berputar dan mengaduk cat cair dalam bejana. Percobaan ini diulangi 100 kali dan dihasilkan kenaikan suhu total cairan sebesar 4°C. Hitung kalor jenis cairan dalam bejana.

Sebuah pengayuh roda digunakan untuk mengaduk 1 kg cairan yang berada dalam sebuah bejana tertutup. Sebuah beban 200 N yang berada tepat 1 m di atas pengayuh, jatuh dan menimpa pengayuh sehingga pengayuh berputar dan mengaduk cat cair dalam bejana. Percobaan ini diulangi 100 kali dan dihasilkan kenaikan suhu total cairan sebesar 4°C. Hitung kalor jenis cairan dalam bejana. $\;$

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kalor jenis cairan dalam bejana adalah 5.000 J/kg°C.

kalor jenis cairan dalam bejana adalah 5.000 J/kg°C. $\;$

Pembahasan

Diketahui: m cairan = 1 kg w beban = 200 N ∆ h = 1 m n = 100 kali ∆ T =4°C Ditanya: c cairan = ...? Jawaban: Beban mengalami perubahan ketinggian karena jatuh dari ketinggian 1 m, hal ini membuat energi potensial beban juga mengalami perubahan sebesar. △ EP △ EP △ EP △ EP = = = = n m b e ban g △ h n w b e ban △ h ( 100 ) ( 200 N ) ( 1 m ) 20.000 J Perubahan energi kinetik ini menimbulkan usaha untuk menggerakkan pengayuh, pergerakan ini menghasilkan kalor yang mampu menaikan suhu cairan. Sehingga berlaku: Q = W = △ EP = 20.000 J Maka, Q 20.000 J c c ai r an c c ai r an = = = = m c ai r an c c ai r an △ T ( 1 k g ) c c ai r an ( 4 ∘ C ) ( 1 kg ) ( 4 ∘ C ) 20.000 J 5.000 J / kg ∘ C Jadi, kalor jenis cairan dalam bejana adalah 5.000 J/kg°C.

Diketahui:

m_cairan = 1 kg

w_beban = 200 N

∆h = 1 m

n = 100 kali

∆T = 4°C

Ditanya: c_cairan = ...?

Jawaban:

Beban mengalami perubahan ketinggian karena jatuh dari ketinggian 1 m, hal ini membuat energi potensial beban juga mengalami perubahan sebesar.

$△ EP △ EP △ EP △ EP = = = = n m_{b e ban} g △ h n w_{b e ban} △ h (100) (200 N) (1 m) 20.000 J$

Perubahan energi kinetik ini menimbulkan usaha untuk menggerakkan pengayuh, pergerakan ini menghasilkan kalor yang mampu menaikan suhu cairan. Sehingga berlaku:

$Q = W = △ EP = 20.000 J$

Maka,

$Q 20.000 J c_{c ai r an} c_{c ai r an} = = = = m_{c ai r an} c_{c ai r an} △ T (1 k g) c_{c ai r an} (4^{\circ} C) \frac{20.000 J}{( 1 kg ) ( 4 ^{\circ} C )} 5.000 J / kg^{\circ} C$

Jadi, kalor jenis cairan dalam bejana adalah 5.000 J/kg°C. $\;$

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

1.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Pemanas 50 W digunakan untuk memanaskan 200g zat cair. Selama 5 menit, suhu zat cair naik dari 10 °C menjadi 60 °C. Anggap seluruh energi listrik diubah menjadi kalor untuk memanaskan zat cair. Hitung...

4.7

Jawaban terverifikasi

4.7

Jawaban terverifikasi

Seorang anak kecil memukul-mukulkan sebatang besi pada batang besi yang lain yang massanya sama ( m = 0,5 kg). Jika 90% energigeraknya digunakan untuk menaikkan suhu besi tersebut, dan setelah 10 puku...

0.0

Jawaban terverifikasi

Es bermassa M gram bersuhu E s b er ma ss a M g r am b ers u h u 0 o C d ima s u kkan k e d a l am ai r b er ma ss a 340 g r am s u h u 2 0 o C y an g d i t e m p a t kan p a d a b e jana kh u s u s ....

0.0

Jawaban terverifikasi

Suatu kalorimeter berisi es sebanyak 36 g pada suhu − 6 ∘ C . Kapasitas kalor kalorimeter sebesar 27 kal/K. Kemudian kalorimeter tersebut dituangkan alkohol (kalor jenis 0,58kal/g.K) pada suhu 50°Cyan...

5.0

Jawaban terverifikasi