Kalor Mengubah Wujud Benda
Kalor jenis adalah banyaknya
kalor yang dibutuhkan untuk
menaikkan 1 kg zat sebesar 1
derajat celcius.
Semakin kecil kalor jenis zat
yang dipanaskan maka kalor
yang dibutuhkan
......k..e..c..i.l......
Q sebanding c
Semakin besar kalor jenis zat yang
dipanaskan maka kalor yang
dibutuhkan
...b...e...s...a..r.....
Q sebanding c
Semakin besar kenaikkan suhu pada
zat yang dipanaskan maka kalor
yang dibutuhkan
.......b..e..s..a..r....
Q sebanding DT
DAFTAR KALOR JENIS ZAT
Jadi, yang mempengaruhi
besar KALOR (Q)
Massa (m), satuan = kg
Kalor Jenis (c), satuan = J/kgoC
Perubahan Suhu (DT)
Q = m x c x ΔT
Satuan kalor = joule (J)
• Dik: m = 2 kg Jawab:
c = 460 J/kgoC = × × ∆
ΔT = 100-15 = = × ×
85oC = 78.200
Air bermassa 100 gram berada pada suhu 20° C
dipanasi hingga mendidih. Jika kalor jenis air adalah
4200 J/kg ° C tentukan jumlah kalor yang diperlukan,
nyatakan dalam satuan joule!
Pembahasan
m = 100 gram = 0,1 kg
c = 4200 J/kg °C
T1 = 20°C
T2 = 100°C
Kalor yang diperlukan:
Q = m x c xΔT
Q = 0,1 x 4200 x (100−20)
Q = 420 x 80
Q = 33600 joule
Air bermassa 100 gram berada pada suhu
20° C dipanasi hingga suhu 80° C. Jika
kalor jenis air adalah 1 kal/gr ° C tentukan
jumlah kalor yang diperlukan, nyatakan
dalam satuan kalori!
Pembahasan Kalor yang
Data soal: diperlukan:
Q=mxcxΔT
m = 100 gram Q = 100 x 1 x (80−20)
c = 1 kal/gr°C
T1 = 20°C Q = 100 x 60
T2 = 80°C
Q = 6000 kalori
• Hitunglah banyaknya kalor yang
diperlukan untuk meleburkan 2 kg es 0oC
pada titik leburnya!
(Jika kalor lebur es = 336.000 J/kg)
Dik: m = 2 kg Jawab:
L = 336.000 J/kg
= ×
Dit: Q = …? = ×
= .
Hitung banyaknya kalor yang diperlukan untuk
meleburkan 500 gram es jika kalor lebur es =
336.000J/kg
Diketahui:
mes = 500 gram = 0,5 kg
Les = 336.000 J/kg
Ditanya: Q = ……….. ?
Jawab:
Q = mes.Les
Q = 0,5 kg x 336.000 J/kg
Q = 168.000 J
• Hitunglah banyaknya kalor yang diperlukan
untuk menguapkan 2 kg air!
(Jika kalor uap air = 2.260.000 J/kg)
Dik: m = 2 kg Jawab: Q = mair x
Uair = 2 Kg X 2.260.000 J/kg
u = 2.260.000 J/kg = 4.520.000 J
Dit: Q = …?
Berapa jumlah kalor yang diperlu-kan untuk
menguapkan 0,5 kg air pada suhu 100 oC,
jika kalor uap air 2.260 kJ/kg ?
Penyelesaian:
Diketahui:
mair = 0,5 kg
Uair = 2.260 kJ/kg
Ditanya: Q = ……….. ?
Jawab: Q = mair x Uair
Q = 0,5 kg x 2260 kJ/kg
Q = 1130 kJ
PERTEMUAN 4
Tujuan Pembelajaran
1.Peserta didik mampu menerapkan gabungan
perhitungan kalor yang di serap dan dilepas,
kalor lebur dan kalor uap dalam soal -soal kalor
2.Peserta didik mampu menghitung besarnya
kalor jika diketahui capasitas kalornya
3.Peserta didik mampu menghitung besarnya
kalor sesuai Azas Black
4.Peserta didik mampu memberikan contoh
perubahan kalor dalam kehidupan sehari-hari
Pengaruh Kalor terhadap Wujud Zat
secara Grafik
Keterangan: D = berwujud cair (air)
A = berwujud padat (es) E = berwujud gas (uap)
B = berwujud padat (es)
C = berwujud cair (air)
Es bermassa 250 gram bersuhu − 5° C
dipanasi hingga melebur menjadi air bersuhu
0°C. Jika kalor jenis es 0,5 kal/gr°C, dan
kalor lebur es adalah 80 kal/gr, tentukan kalor
yang diperlukan untuk proses tersebut!
Pembahasan 0oC
Data soal: − 5oC
m = 250 gram
ces = 0,5 kal/gr°C
Les = 80 kal/gram
• Proses 1, menaikkan suhu es, kalor yang
diperlukan:
• Q1 = m x c x ΔT
• Q1 = 250 x 0,5 x 5
• Q1 = 625 kalori kalori
• Proses 2, meleburkan seluruh es, kalor yang
diperlukan:
• Q2 = m x L = 250 x 80 = 20000 kalori
• Jumlah kalor seluruhnya yaitu Q1 + Q2
• Q = 625 + 20000
• Q = 20625 kalori
Perhatikan grafik berikut:
Air bermassa 500 gram mengalami penurunan suhu dari D
menjadi C. Jika kalor jenis air 4200 J/kg°C, tentukan jumlah
kalor yang dilepaskan oleh air, nyatakan dalam satuan
kilojoule!
Pembahasan
Q = m x c xΔT
Q = 0,5 x 4200 x 50
Q = 105000 joule
• Perhatikan grafik di samping!
Besar kalor yang diperlukan untuk mengubah 200
gram es pada proses A ke C , jika kalor jenis es
2.100 J/kgoC dan kalor lebur es 336.000 J/kg
adalah….
A. 4.200 joule
B. 67.200 joule
C. 71.400 joule
D. 75.600 joule
KAPASITAS KALOR
Pada benda tertentu seperti bejana kalorimeter yang
diketahui adalah kapasitas kalor bukan kalor jenis
Kapasitas kalor (C) :
banyaknya kalor yang dibutuhkan u/ menaikkan
suhu benda sebesar 1 K
Persamaan:
C Q atau C m.c
Dt
Ket : C = kapasitas kalor (J/K)
Air yang mula-mula bersuhu 10oC dipanaskan hingga
bersuhu 35oC. Jika kapasitas kalor air tersebut adalah
12.558 J/oC, tentukan kalor yang diserap air tersebut?
Penyelesaian:
Diketahui:
∆T = 35oC – 10oC = 25oC
C = 12.558 J/oC
Ditanyakan: Q
Jawab:
C= Q/∆T
Q = C × ∆T
Q = 12.558 J/oC × 25oC
Q = 313.950 joule
Asas Black =
Contoh Soal
Jika di dalam gelas berisi 50 gram air
bersuhu 20oC, kemudian dimasukkan air
bersuhu 80oC sebanyak 30 gram.
Tentukanlah suhu campuran air tersebut!
• Diket: m1 = 50 gram, T1 = 20oC
m2 = 30 gram, T2 = 80oC
• Dit: Tc?
Air bersuhu 20°C dengan massa 200
gram dicampur dengan air bersuhu 90°C
bermassa 300 gram. Tentukan suhu akhir
campuran!
Pembahasan
Data soal:
m1 = 200 gram
m2 = 300 gram
c1 = c2 = 1 kal/gr°C
ΔT1 = t − 20
ΔT2 = 90 − t
• Asas pertukaan kalor/asas black
• Qlepas = Qterima
• m2 x c2 x ΔT2 = m1 x c1 x ΔT1
• 300 x 1 x (90 − t) = 200 x 1 x (t − 20)
• 27000 − 300t = 200t − 4000
• 27000 + 4000 = 300t + 200t
• 31000 = 500t
• t = 31000 / 500
• t = 62°C
Perpindahan Kalor
1.Konduksi
Adalah perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa
disertai perpindahan partikel-partikel zat
tersebut.
2. Konveksi
Adalah perpindahan kalor disertai
perpindahan partikel-partikel zat
tersebut.
3. Radiasi
Adalah perpindahan kalor secara langsung atau
tanpa melalui zat perantara.
Peristiwa-peristiwa berikut berkaitan dengan proses
perpindahan kalor:
1) besi yang dibakar salah satu ujungnya, beberapa saat
kemudian ujung yang lain terasa panas.
2) terjadinya angin darat dan angin laut
3) sinar matahari sampai ke bumi
4) api unggun pada jarak 3 meter terasa panas
5) asap sisa pembakaran bergerak melalui cerobong dapur
6) air yang direbus, bagian bawah mengalir ke atas.
7) gelas kaca diisi air panas, bagin luar gelas ikut terasa
panas.
8) pakaian yang lembab disetrika menjadi kering
Pilahkan peristiwa-peristiwa di atas berdasarkan kaitannya
dengan perpindahan kalor secara konduksi, konveksi dan
radiasi!
Pembahasan
1) besi yang dibakar salah satu ujungnya, beberapa saat
kemudian ujung yang lain terasa panas → konduksi
2) terjadinya angin darat dan angin laut→ konveksi
3) sinar matahari sampai ke bumi → radiasi
4) api unggun pada jarak 3 meter terasa panas → radiasi
5) asap sisa pembakaran bergerak melalui cerobong dapur
→ konveksi
6) air yang direbus, bagian bawah mengalir ke atas →
konveksi
7) gelas kaca diisi air panas, bagin luar gelas ikut terasa
panas→ konduksi
8) pakaian yang lembab disetrika menjadi kering→
konduksi
Mengapa memakai baju hitam di
siang hari terasa lebih panas
dibandingkan saat memakai baju
putih ??
sampai bertemu
kembali di pertemuan
ke -4
TUNGGUL HUTAGAOL
2
Tujuan Pembelajaran
1. Peserta didik mampu memahami
energi Kinetik suatu benda
2. Peserta didik mampu memahami
energi potensial Place your screenshot here
3. Peserta didik dapat memahami
energi mekanik
3
Dinyatakan dalam Joule (SI) 1 joule = 0,24 kalori
1 kalori = 4,18 joule
Energi merupakan kemampuan untuk melakukan usaha
atau kerja. Energi berasal dari bahasa Yunani energio,
artinya kegiatan atau aktivitas
➢ Energi kimia 4
➢ Energi kinetik
➢ Energi listrik ➢ Energi otot
➢ Energi kalor ➢ Energi bunyi
➢ Energi cahaya ➢ Energi nuklir
➢ Energi biogas
➢ Energi potensial
Perubahan Bentuk Energi
Energi Energi Energi Energi
Kimia Listrik Cahaya Kalor
Contoh perubahan bentuk energi
❑ Energi listrik untuk menyetrika: energi listrik → energi kalor
❑ Energi listrik untuk menyalakan lampu: energi cahaya → energi kalor
❑ Energi listrik untuk menghidupkan radio: energi listrik → energi bunyi
❑ Energi listrik untuk menghidupkan angin: energi listrik → energi kinetik
Energi Kinetik Ek = ½mv2
Energi kinetik Ek = energi kinetik benda (J)
merupakan energi m = massa benda (kg)
yag dimiliki benda v = kecepatan benda (m/s)
yang bergerak
7
8
Soal No. 1 Pembahasan
Sebuah sepeda yang Energi kinetik suatu
massanya 40 kg benda :
bergerak dengan Ek = 1/2 m v2
kecepatan 10 m/s. Ek = 1/2 x 40 x 102
Tentukan besar energi Ek = 2000 joule
kinetik sepeda tersebut!
9
Soal No. 2 Pembahasan
Ek = 1/2 m v2
Sebuah sepeda yang 720 = 1/2 x 40 x v2
massanya 40 kg 720 = 20 x v2
bergerak dengan 720 / 20 = v2
mengeluarkan energi 36 = v2
kinetik sebesar 720 v = √36 = 6 m/s
Joule. Tentukan
Kecepatan sepeda
tersebut!
10
Soal No. 3 Pembahasan
Ek = 1/2 m v2
Sebuah benda 128 = 1/2 x m x 82
bergerak dengan 128 = 1/2 x m x 64
kecepatan 8 m/s 128 = 32 x m
hingga memiliki energi m = 128 /32 = 4 kg
kinetik sebesar 128
joule. Tentukan
besarnya massa benda
tersebut!
Energi Potensial
Energi potensial merupakan energi
yang dimiliki oleh suatu benda karena
letak atau kedudukannya
Ep = m g h Ep = energi potensial (J)
m = massa benda (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
h = ketinggian (m)
Kecepatan benda saat menyentuh tanah:
12
Sebuah benda bergerak
dengan kecepatan 8 m/s
hingga memiliki energi
kinetik sebesar 128 joule.
Tentukan besarnya massa
benda tersebut!
13
SOAL NO 4 Pembahasan
Energi potensial
Buah pepaya bermassa 0,5 gravitasi
kg tergatung pada Ep = m x g x h
tangkainya yang berada Ep = 0,5 x 10 x 2
pada ketinggian 2 m dari Ep = 10 joule
atas tanah. Jika percepatan
gravitasi bumi adalah 10
m/s2 tentukan besar energi
potensial yang dimiliki oleh
buah pepaya tadi!