Roboguru

Suatu alat pemanas listrik yang mempunyai hambatan 8 Ω bekerja pada beda potensial 120 volt. Berapa kg air pada suhu 28oC yang dapat dididihkan dalam waktu 2 menit, jika 16% energi listrik tidak dapat digunakan?

Pertanyaan

Suatu alat pemanas listrik yang mempunyai hambatan 8 Ω bekerja pada beda potensial 120 volt. Berapa kg air pada suhu 28oC yang dapat dididihkan dalam waktu 2 menit, jika 16% energi listrik tidak dapat digunakan?space 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

 

Diketahui :
R equals 8 space capital omega V equals 120 space v o l t T equals 28 to the power of o C t equals 2 space m e n i t equals 120 space s table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank eta end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank 100 end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank percent sign end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank minus end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank 16 end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank percent sign end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank 0 end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank comma end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank 84 end table   

Ditanyakan :
m subscript a i r end subscript space ? 

Pembahasan :

Energi listrik adalah energi yang timbul akibat pergerakan elektron bermuatan negatif pada suatu penghantar. Kalor adalah salah satu bentuk energi yang merambat dari suhu tinggi ke suhu rendah. Perubahan energi listrik menjadi energi kalor:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript l i s t r i k space end subscript end cell equals cell eta Q end cell row cell V squared over R t end cell equals cell eta m c increment T end cell row cell 120 squared over 8 120 end cell equals cell 0 comma 84 times m times 4200 times left parenthesis 100 minus 28 right parenthesis end cell row 216000 equals cell 254016 m end cell row m equals cell 0 comma 85 space kg end cell end table  

Jadi, massa air yang didihkan adalah 0,85 kg. 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 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 hambatan sebesar 360 Ω dihubungkan dengan sumber tegangan 120 V dalam waktu 3 menit. Berapakah energi yang diserap oleh hambatan tersebut?

Pembahasan Soal:

Diketahui :
R equals 360 space capital omega V equals 120 space V t equals 3 space m e n i t equals 180 space s 

Ditanyakan :
E space ? 

Pembahasan :

Energi listrik yang diserap:

begin mathsize 14px style E subscript l i s t r i k end subscript equals V squared over R t E subscript l i s t r i k end subscript equals 120 squared over 360 open parentheses 3 times 60 close parentheses E subscript l i s t r i k end subscript equals 7200 space straight J E subscript l i s t r i k end subscript equals 7 comma 2 space kJ end style  

Jadi, energi listrik yang diserap adalah 7,2 kJ.

Roboguru

Air mengalir masuk melalui A pada suhu  kuat aliran tersebut adalah 50 gram/s. Jika R = 10 ohm, arus listrik (tetap) yang melaluinya adalah 10 ampere, dan 1 kalori = 4,2 joule, maka suhu tair yang men...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell t subscript 0 end cell equals cell 15 degree straight C end cell row cell m over t end cell equals cell 50 space gram divided by straight s end cell row c equals cell 4200 space straight J divided by kg end cell row I equals cell 10 space straight A end cell end table

Ditanya: tair?

Jawab:

Dari soal tersebut, air yang dialiri arus listrik akan menghasilkan perubahan energi listrik menjadi energi panas. Sehingga dapat ditulis dan dihitung dalam persamaan:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals Q row cell I squared times R times t end cell equals cell m times c times increment t end cell row cell 10 squared times 10 times t end cell equals cell m times 4200 times open parentheses t subscript a i r end subscript minus t subscript 0 close parentheses end cell row 1000 equals cell m over t times 4200 times open parentheses t subscript a i r end subscript minus 15 close parentheses end cell row cell 4 comma 2 end cell equals cell 50 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent times open parentheses t subscript a i r end subscript minus 15 close parentheses end cell row cell 4 comma 8 end cell equals cell t subscript a i r end subscript minus 15 end cell row cell t subscript a i r end subscript end cell equals cell 19 comma 8 degree straight C end cell end table

sehingga suhu airnya adalah 19 comma 8 degree straight C.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Roboguru

Dua buah pemanas jika digunakan sendiri-sendiri akan membutuhkan waktu 20 menit dan 30 menit untuk mendidihkan air satu panci. Jika keduanya dihubungkan secara seri, air akan mendidih dalam waktu ....

Pembahasan Soal:

Energi listrik berubah menjadi kalor menurut persamaan:

begin mathsize 14px style W subscript l i s t r i k end subscript equals Q V squared over R t equals Q R equals V squared over Q t. end style 

Tinjau untuk pemanas yang membutuhkan waktu 20 menit:

begin mathsize 14px style R subscript 1 equals V squared over Q t subscript 1 equals fraction numerator 20 V squared over denominator Q end fraction. end style  ...(i)

Tinjau untuk pemanas yang membutuhkan waktu 30 menit:

begin mathsize 14px style R subscript 2 equals V squared over Q t subscript 2 equals fraction numerator 30 V squared over denominator Q end fraction. end style  ...(ii)

Ketika dirangkai seri menghasilkan:

begin mathsize 14px style R subscript s equals V squared over Q t subscript s R subscript 1 plus R subscript 2 equals V squared over Q t subscript s. end style ...(iii)

Bagikan persamaan (i) dan (ii) diperoleh:

begin mathsize 14px style R subscript 1 over R subscript 2 equals 20 over 30 R subscript 2 equals 1 comma 5 R subscript 1. end style ...(iv)

Substitusi persamaan (iv) ke (iii) :

begin mathsize 14px style R subscript 1 plus 1 comma 5 R subscript 1 equals V squared over Q t subscript s 2 comma 5 R subscript 1 equals V squared over Q t subscript s. end subscript end style  ...(v)

Bagikan persamaan (i) dengan (v) untuk memperoleh waktu gabungan:

begin mathsize 14px style fraction numerator R subscript 1 over denominator 2 comma 5 R subscript 1 end fraction equals 20 over t subscript s fraction numerator 1 over denominator 2 comma 5 end fraction equals 20 over t subscript s t subscript s equals 50 space menit. end style 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah E.

Roboguru

Sebuah oven hambatannya 600 ohm dialiri arus listrik 0,5 ampere. Berapakah energi kalor yang dihasilkan selama 6 menit?

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style R equals 600 space ohm i equals 0 comma 5 space straight A t equals 6 space menit equals 6 cross times 60 equals 360 space straight s end style

Ditanya:

begin mathsize 14px style Q equals... ? end style

Pembahasan:

Jika dianggap oven merupakan pemanas ideal, maka besarnya kalor yang dihasilkan sama dengan energi listrik yang disuplay ke oven tersebut, sehingga:

begin mathsize 14px style Q equals E subscript l i s t r i k end subscript Q equals i squared times R times t Q equals 0 comma 5 squared times 600 times 360 Q equals 54000 space Joule Q equals 54000 times 0 comma 24 space kalori Q equals 12960 space kalori end style 

Roboguru

Pemanas air dengan hambatan R dapat mengalirkan arus listrik sebesar 1 A. Pemanas tersebut digunakan untuk memanaskan air bermassa 500 gram bersuhu 20 C selama 5 menit. Jika kalor jenis air 4.200 J/kg...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Error converting from MathML to accessible text.    

 

Hitung kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu air tersebut :

 Error converting from MathML to accessible text.   

Kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu sama dengan energi listrik yang dikonsumsi pemanas air :

 Error converting from MathML to accessible text.   

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

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