Roboguru

Tentukan banyak energi kalor yang diperlukan untuk memanaskan 4 kg air hingga mengalami kenaikan suhu sebesar 5°C! (diketahui kalor jenis air 4.200 J/kg°C dan kalor lebur es 332.000 J/kg)

Pertanyaan

Tentukan banyak energi kalor yang diperlukan untuk memanaskan 4 kg air hingga mengalami kenaikan suhu sebesar 5°C! (diketahui kalor jenis air 4.200 J/kg°C dan kalor lebur es 332.000 J/kg)space space

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m equals 4 space kg increment T equals 5 degree straight C c subscript a equals 4.200 space straight J divided by kg degree straight C L subscript e s end subscript equals 332.000 space straight J divided by kg

Ditanya: Q.

Penyelesaian: 

Kalor adalah bentuk energi yang secara alamiah berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah ketika kedua benda disentuhkan atau dicampur. Dalam Sl, satuan kalor adalah joule (J), tetapi kalor sering juga dinyatakan dalam satuan kalori (satuan kalori).

Q equals m c subscript a increment T Q equals 4 cross times 4.200 cross times 5 Q equals 84.000 space straight J

Jadi besar energi kalor yang diperlukan adalah 84.000 J. 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 07 Oktober 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

Grafik berikut menunjukkan hubungan antara kalor yang diberikan pada zat X dan suhunya. Zat X memiliki massa 1 kg dan telah dipanaskan dari suhu 20°C sampai ke 750°C. Wujud zat X ketika suhunya 250...

Pembahasan Soal:

Kalor merupakan energi yang berpindah dari benda yang memiliki suhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah.

Pada suhu 0°C sampai 200°C wujud zat X adalah padat ketika diberikan kalor, pada suhu 200°C terjadi perubahan wujud dari padat menjadi cair. Ketika suhu dinaikkan  lagi wujud zat X adalah cair.

Dengan demikian, wujud zat X ketika suhunya 250°C adalah cair.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

0

Roboguru

Sebanyak 100 g es pada -5°C dicampur dengan 200 g air pada 30°C pada tekanan 1 atm. Kalor jenis es = 0,5 kal/(g°C) dan kalor lebur es = 80 kal/g. Jika hanya terjadi pertukaran kalor antara air dan es,...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m subscript e s end subscript equals 100 space straight g T subscript e s end subscript equals negative 5 degree straight C m subscript a i r end subscript equals 200 space straight g T subscript a i r end subscript equals 30 degree straight C c subscript e s end subscript equals 0 comma 5 space kal divided by straight g degree straight C c subscript a i r end subscript equals 1 space kal divided by straight g degree straight C L subscript e s end subscript equals 80 space kal divided by straight g 

Ditanya: m subscript e s space m e l e b u r end subscript equals m equals... ?  

Penyelesaian:

Pada kasus ini terjadi pertukaran energi antara es dengan air yang sesuai dengan asas Black.

Q subscript l e p a s end subscript equals Q subscript s e r a p end subscript 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 equals open parentheses m subscript e s end subscript cross times c subscript e s end subscript cross times capital delta T subscript e s end subscript close parentheses plus open parentheses m subscript e s end subscript cross times L subscript e s end subscript close parentheses plus open parentheses m subscript e s end subscript cross times c subscript a i r end subscript cross times capital delta T subscript e s comma a i r end subscript close parentheses 200 cross times 1 cross times open parentheses 30 minus T close parentheses equals open parentheses 100 cross times 0 comma 5 cross times open parentheses 0 minus left parenthesis negative 5 right parenthesis close parentheses close parentheses plus open parentheses 100 cross times 80 close parentheses plus open parentheses 100 cross times 1 cross times open parentheses T minus 0 close parentheses close parentheses 6000 minus 200 T equals 250 plus 8000 plus 100 T minus 2250 equals 300 T T equals fraction numerator negative 2250 over denominator 300 end fraction T equals negative 7 comma 5 degree straight C.  

Suhu campuran dari hasil perhitungan bernilai negatif, ini menunjukkan bahwa tidak seluruh bagian es telah melebur sempurna dan masih terdapat beberapa gram es masih dalam bentuk padatan.

Hitung massa es yang telah melebur menjadi air dengan asas Black.

Q subscript l e p a s end subscript equals Q subscript s e r a p end subscript 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 equals open parentheses m subscript e s end subscript cross times c subscript e s end subscript cross times capital delta T subscript e s end subscript close parentheses plus open parentheses m subscript e s end subscript cross times L subscript e s end subscript close parentheses 200 cross times 1 cross times open parentheses 30 close parentheses equals open parentheses 100 cross times 0 comma 5 cross times open parentheses 0 minus left parenthesis negative 5 right parenthesis close parentheses close parentheses plus open parentheses m cross times 80 close parentheses 6000 equals 250 plus 80 m 80 m equals 5 comma 75 m equals 5750 over 80 m equals 71 comma 875 space straight g. 

Dengan demikian, massa es yang melebur adalah 71,875 g.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 71,875 g.

0

Roboguru

Suatu ketel listrik yang menghasilkan 150 J/s digunakan untuk memanaskan 1.500 cm3 air. Jika kalor jenis air 4.200 J/kg°C dan massa jenis air 1.000 kg/m3, selang waktu yang diperlukan ketel untuk mena...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

P = 150 J/s

V = 1.500 cm3 = 1,5 x 10-3 m3

c = 4.200 J/kg°C

ρ = 1.000 kg/m3

ΔT = 25°C 

Ditanya: t = ? 

Pembahasan:

Hubungan daya dengan kalor :

                                                                      P=tQ

Kalor yang diterima atau dibebaskan dari suatu benda dapat dihitung dengan persamaan:

Q equals m c increment T 

dimana massa benda dapat dihitung dengan persamaan:

                                                                      m=ρV

1. Menentukan massa air (m): 

                     m=ρVm=(1000)(1,5×103)m=(103)(1,5×103)m=1,5kg

 

2. Menentukan kalor yang diterima (Q):

                                                                     Q=mcTQ=(1,5)(4.200)(25)Q=(6.300)(25)Q=157.500J

 

3. Menentukan waktu yang diperlukan (t):

                         P=tQt=PQ=150157.500t=1050st=601050menitt=17menit30sekon     

Dengan demikian waktu untuk menaikkan suhu air tersebut adalah 17 menit 30 sekon.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

0

Roboguru

Suatu wadah aluminium bermassa 100 g mengandung 200 g air. Wadah dan air mula-mula 15°C dimasukkan ke dalam rak sebuah kulkas yang suhunya -5°C. Hitung banyak kalor yang harus dibebaskan dari air dan ...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m subscript w a d a h end subscript equals 100 space straight g equals 0 comma 1 space kg m subscript a i r end subscript equals 200 space straight g equals 0 comma 2 space kg T subscript 0 equals 15 degree straight C T subscript a equals negative 5 degree straight C c subscript a i r end subscript equals 4.200 space straight J divided by kg degree straight C c subscript e s end subscript equals 2.100 space straight J divided by kg degree straight C c subscript w a d a h end subscript equals 900 space straight J divided by kg degree straight C L subscript e s end subscript equals 336.000 space straight J divided by kg         

Ditanya: Q subscript t o t a l end subscript equals... ?    

Penyelesaian:

Ketika wadah aluminium yang berisi air dimasukkan ke dalam kulkas, maka air akan membeku menjadi es bersuhu 0°C terlebih dahulu kemudian menjadi es bersuhu -5°C. Sedangkan wadah langsung turun suhunya menjadi -5°C.

Q subscript t o t a l end subscript equals Q subscript a i r end subscript plus Q subscript w a d a h end subscript Q subscript t o t a l end subscript equals open square brackets 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 plus open parentheses m subscript a i r end subscript cross times L subscript e s end subscript close parentheses plus open parentheses m subscript a i r end subscript cross times c subscript e s end subscript plus capital delta T subscript e s end subscript close parentheses close square brackets plus open parentheses m subscript w a d a h end subscript cross times c subscript w a d a h end subscript cross times capital delta T subscript w a d a h end subscript close parentheses Q subscript t o t a l end subscript equals negative open square brackets open parentheses 0 comma 2 cross times 4200 cross times 15 close parentheses plus open parentheses 0 comma 2 cross times 336000 close parentheses plus open parentheses 0 comma 2 cross times 2100 plus 5 close parentheses close square brackets plus open parentheses 0 comma 1 cross times 900 cross times open parentheses negative 20 close parentheses close parentheses Q subscript t o t a l end subscript equals negative 81900 minus 1800 Q subscript t o t a l end subscript equals negative 83.700 space straight J. 

Tanda negatif menunjukkan bahwa terjadi pembebasan kalor dari sistem ke lingkungan.  

Dengan demikian, banyak kalor yang harus dibebaskan dari air dan wadah adalah 83.700 J.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 83.700 J.

0

Roboguru

Untuk menaikkan suhu aluminium yang mempunyai massa 20 gr dari 25∘C menjadi 75∘C diperlukan kalor 8400 Joule. Tentukan kalor jenis aluminium tersebut!

Pembahasan Soal:

Diketahui :space 

m equals 20 space gram equals 0 comma 02 space kg

increment T equals 75 degree minus 25 degree equals 50 degree straight C

Q equals 8400 space straight J

Ditanyakan: c ?space 

Kalor merupakan energi yang berpindah dari benda yang memiliki suhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Perpindahan kalor dapat dihitung dengan rumusspace 

Q equals m cross times c cross times increment T

Sehingga kalor jenis dapat dihitung denganspace 

table attributes columnalign right center left columnspacing 2px end attributes row c equals cell fraction numerator Q over denominator m cross times increment T end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 8400 over denominator 0 comma 02 cross times 50 end fraction end cell row blank equals cell 8400 space straight J divided by kg degree straight C end cell end table

Jadi, besar kalor jenis alumunium tersebut adalah 8.400 J.space 

0

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