Pertanyaan

Seratus gram es dari − 5 ∘ Cdicampurdengan 200 gram air dari 30°C padatekanan 1 atmosfer. Kalor jenis es 0,5kal/g°C dan kalor es 80 kal/g. Jika hanyaterjadi pertukaran kalor antara air dan esmaka pada keadaan akhir adalah ...

Seratus gram es dari $- 5^{\circ}$ C dicampur dengan 200 gram air dari 30°C pada tekanan 1 atmosfer. Kalor jenis es 0,5 kal/g°C dan kalor es 80 kal/g. Jika hanya terjadi pertukaran kalor antara air dan es maka pada keadaan akhir adalah ... $\;$

suhu seluruhnya di atas 0°C
suhu seluruhnya di bawah 0°C
suhu seluruhnya 0°C dan semua es melebur $\;$
suhu seluruhnya 0°C dan semua air membeku $\;$
suhu seluruhnya 0°C dan sebagian es melebur $\;$

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah E.

jawaban yang benar adalah E. $\;$

Pembahasan

Diketahui: m es = 100 g T es = − 5 ∘ C m ai r = 200 g T ai r = 3 0 ∘ C c es = 0 , 5 kal / g ∘ C L = 80 kal / g c ai r = 1 kal / g ∘ C Ditanya: Keadaan akhir jika hanya terjadi pertukaran kalor antara air dan es Jawab: Kalor adalah energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Dalam satuan internasional, kalor dinyatakan dengan J (joule). Satuan lainnya dinyatakan dengan kal (kalori). 1 kalori itu didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan sebanyak 1 kg air dengan suhu 1⁰ C. 1 kalori = 4,2 joule, sedangkan 1 joule = 0,24 kalori. Sesuai dengan Azas Black,banyaknya kalor yang dilepaskan zat yang suhunya lebih tinggi itu sama dengan banyaknya kalor yang diterima zat yang mempunyai suhu yang lebih rendah. Kalor yang dimiliki oleh air adalah: Q = m ai r c ai r △ T = 200 × 1 × 30 = 6000 kal Kalor yang dibutuhkan untuk mengubah semua es menjadi air adalah: Q = m es c es △ T + m es L = 100 × 0 , 5 × ( 0 − ( − 5 ) ) + 100 × 80 = 250 + 8000 = 8250 kal Kalor yang dibutuhkan untuk mengubah es menjadi air adalah 8000 kalori sedangkan yang mampu diberikan oleh air hanya 6000 kalori. Ini berarti tidak semua es berubah menjadi air. Jadi, jawaban yang benar adalah E.

Diketahui:

$m_{es} = 100 g T_{es} = - 5^{\circ} C m_{ai r} = 200 g T_{ai r} = 3 0^{\circ} C c_{es} = 0, 5 kal / g^{\circ} C L = 80 kal / g c_{ai r} = 1 kal / g^{\circ} C$

Ditanya: Keadaan akhir jika hanya terjadi pertukaran kalor antara air dan es

Jawab:

Kalor adalah energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Dalam satuan internasional, kalor dinyatakan dengan J (joule). Satuan lainnya dinyatakan dengan kal (kalori). 1 kalori itu didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan sebanyak 1 kg air dengan suhu 1⁰ C. 1 kalori = 4,2 joule, sedangkan 1 joule = 0,24 kalori.

Sesuai dengan Azas Black, banyaknya kalor yang dilepaskan zat yang suhunya lebih tinggi itu sama dengan banyaknya kalor yang diterima zat yang mempunyai suhu yang lebih rendah.

Kalor yang dimiliki oleh air adalah:

$Q = m_{ai r} c_{ai r} △ T = 200 \times 1 \times 30 = 6000 kal$

Kalor yang dibutuhkan untuk mengubah semua es menjadi air adalah:

$Q = m_{es} c_{es} △ T + m_{es} L = 100 \times 0, 5 \times (0 - (- 5)) + 100 \times 80 = 250 + 8000 = 8250 kal$

Kalor yang dibutuhkan untuk mengubah es menjadi air adalah 8000 kalori sedangkan yang mampu diberikan oleh air hanya 6000 kalori. Ini berarti tidak semua es berubah menjadi air.

Jadi, jawaban yang benar adalah E. $\;$

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

4.2 (13 rating)

Wahyu Rhamanda

Jawaban tidak sesuai

Pertanyaan serupa

460 gram campuran es dan air pada suhu 0 o C ada dalam bejana yang kapasitas kalornya dapat diabaikan, kemudian dimasukkan 80 gram uap air suhu 100 o C ke dalam bejana. Kalau kalor lebur es 80 kal/gra...

4.5

Jawaban terverifikasi

Hitunglah jumlah kalor yang dibutuhkan untuk mengubah 200 gram es yang suhunya − 8 ∘ C menjadi air mendidih yang suhunya 100 , jika kalor jenis es 0,5 g ∘ C kal , kalor lebur es 80 gr kal , dan ka...

5.0

Jawaban terverifikasi

Gelas berisi 200 gram air bersuhu 20°C dimasukkan 50 gram es bersuhu -2°C. Jika hanya terjadi pertukaran kalor antara air dan es saja, setelah terjadi kesetimbangan akan diperoleh ....

4.9

Jawaban terverifikasi

Air sebanyak 60 gram bersuhu 90°C(kalor jenisair = 1 kal/g°C) dicampur 40 gram air sejenisbersuhu 25°C. Jika tidak ada faktor lain yangmempengaruhi proses ini, maka suhu akhircampuran adalah ...

4.8

Jawaban terverifikasi

Es dengan massa 20 g dan suhu -10ºC dimasukkan ke dalam air bersuhu 25ºC. Massa campurannya menjadi 220 g. Jika tidak ada kalor yang hilang, berapakah suhu akhirnya?

5.0

Jawaban terverifikasi