Roboguru

Pertanyaan

Tiga batang logam A, B, dan C memiliki panjang dan luas penampang yang sama disambungkan sedemikian sehingga tampak seperti pada gambar berikut.

Suhu di ujung batang A, B dan C dinyatakan oleh TATBdan TC dimana TATB > TC. Apabila konduktivitas ketiga batang logam tersebut masing-masing adalah 3k, 2k dan k. Anggap tidak ada kalor yang hilang selama perpindahan panas hingga mencapai setimbang termal. Apabila TA = 100°C, TB = 50°C, dan T= 20°C, tentukanlah suhu akhir sambungan ketiga batang tersebut! space

Y. Frando

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah 70°C. space space

Pembahasan

Diketahui:

Gambar space tiga space batang space berbentuk space huruf space straight Y L subscript A equals L subscript B equals L subscript C A subscript A equals A subscript B equals A subscript C k subscript A equals 3 k k subscript B equals 2 k k subscript C equals k T subscript A equals 100 degree straight C T subscript B equals 50 degree straight C T subscript C equals 20 degree straight C 

Ditanya: T subscript S equals... ? 

Penyelesaian:

Perpindahan kalor secara konduksi pada sistem batang dirumuskan sebagai berikut.

open parentheses Q over t close parentheses subscript A equals open parentheses Q over t close parentheses subscript B plus open parentheses Q over t close parentheses subscript C open parentheses fraction numerator k cross times A cross times capital delta T over denominator L end fraction close parentheses subscript A equals open parentheses fraction numerator k cross times A cross times capital delta T over denominator L end fraction close parentheses subscript B plus open parentheses fraction numerator k cross times A cross times capital delta T over denominator L end fraction close parentheses subscript C k subscript A cross times open parentheses T subscript A minus T subscript S close parentheses equals k subscript B cross times open parentheses T subscript S minus T subscript B close parentheses plus k subscript C cross times open parentheses T subscript S minus T subscript C close parentheses 3 k cross times open parentheses T subscript A minus T subscript S close parentheses equals 2 k cross times open parentheses T subscript S minus T subscript B close parentheses plus k cross times open parentheses T subscript S minus T subscript C close parentheses 3 T subscript A minus 3 T subscript S equals 2 T subscript S minus 2 T subscript B plus T subscript S minus T subscript C 3 T subscript A plus 2 T subscript B plus T subscript C equals 6 T subscript S T subscript S equals fraction numerator 3 T subscript A plus 2 T subscript B plus T subscript C over denominator 6 end fraction.   

Substitusi nilai suhu pada ujung-ujung batang diperoleh hasil:

T subscript S equals fraction numerator 3 open parentheses 100 close parentheses plus 2 open parentheses 50 close parentheses plus open parentheses 20 close parentheses over denominator 6 end fraction T subscript S equals 70 degree straight C. 

Dengan demikian, suhu akhir sambungan ketiga batang tersebut adalah 70°C.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 70°C. space space

237

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Dua logam A dan B dengan ukuran sama tapi massa jenisnya berbeda disambungkan. Ujung A bersuhu 60 °C dan ujung B bersuhu 20 °C. Jika koefisien konduksi kalor batang B 2 kali koefisien kalor batang A. ...

450

1.0

Jawaban terverifikasi

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

Ruangguru WhatsApp

081578200000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2022 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia