Pengaruh Kalor Terhadap Perubahan Suhu dan Wujud Benda

PENGARUH KALOR TERHADAP
PERUBAHAN SUHU DAN WUJUD BENDA



Pengaruh Kalor terhadap Suhu

Pengertian kalor berbeda dengan pengertian suhu. Suhu adalah
derajat panas atau dinginnya suatu benda, sedangkan kalor adalah
energi yang dipindahkandari suatu benda ke benda lainnya kerena
perbedaan suhu/temperatur. Jika sebuah benda dipanaskan, maka
suhu/temperatur benda akan naik, sebaliknya jika benda
didinginkan,maka suhu/temperaturnya akan turun.

Perubahan akibat perubahan suhu pada benda akan menyebabkan
benda mengalami pemuaian dan penyusutan.

– Pemuaian panas adalah perubahan suatu benda yang dapat
menjadi bertambah panjang, lebar, luas, atau berubah volumenya
karena terkena kalor atau panas.

– Penyusutan adalah perubahan suatu benda yang menjadi
berkurangnya panjang, lebar, dan luas karena terkena suhu dingin.

Pemuaian dan penyusutan bisa terjadi pada logam, udara, dan air.

Berikut ini adalah beberapa contoh pemuaian benda karena
perubahan suhu dalam kehidupan sehari-hari.

1) Pemasangan Kaca Jendela.
Para tukang kayu selalu merancang ukuran bingkai jendela yang
sedikit lebih lebar dari ukuran sebenarnya. Hal ini dilakukan oleh
tukang kayu dengan tujuan untuk memberikan ruang pemuaian
bagi kaca saat terkena panas. Jika bingkai jendela tidak diberi ruang
pemuaian, maka ketika terkena panas akan mengakibatkan kaca
menjadi retak atau bahkan pecah. Selain itu, untuk menghindari
keretakan kaca saat ada bunyi yang menggelegar seperti ketika ada
petir, atau bunyi keras lainnya.



2) Ban Sepeda/Motor dan Mobil.
Jika ban sepeda, ban sepeda motor, dan ban mobil, diisi udara terlalu
banyak, maka ban akan mengeras dan menjadi tidak nyaman dikendarai.
Selain itu, mengisi udara terlalu penuh ke dalam ban sepeda atau mobil
akan membahayakan pengemudinya. Ban yang diisi terlalu banyak udara
dapat meletus dan dapat mengakibatkan kecelakaan. Hal ini disebabkan
karena udara di dalam ban dapat memuai karena panas. Contoh peristiwa
serupa dengan pemuaian pada ban adalah pemuaian pada balon. Jika
balon yang sudah ditiup diletakkan dibawah terik matahari akan meletus
karena udara dalam balon akan memuai karena panas matahari.



3) Pemuaian yang Terjadi pada Gelas Kaca.

Pernahkah kamu melihat sebuah gelas kaca yang tiba-tiba pecah
atau retak ketika dituangi air panas? Hal ini terjadi karena adanya
pemuaian yang tidak merata pada bagian gelas. Oleh karena itu,
disarankan agar tidak menuangi gelas basah atau gelas dingin
dengan air panas yang baru mendidih.



4) Pemuaian pada Sambungan Rel Kereta Api.

Sambungan pada rel kereta api, dibuat ada celah antara dua batang
rel. Hal ini dilakukan untuk memberikan ruang muai sehingga saat
terkena panas, rel tersebut tidak melengkung. Rel yang melengkung
akan membahayakan gerbong kereta yang melewatinya.



Berikut ini adalah beberapa contoh penyusutan benda karena perubahan
suhu dalam kehidupan sehari-hari.
1) Penggunaan Termometer.
Termometer akan ditempelkan ke beberapa bagian tubuh seperti dalam
mulut atau ketiak. Tujuannya adalah untuk mengukur suhu panas tubuh.
Setelah beberapa lama, cairan di dalam termometer akan naik karena
terjadi pemuaian setelah mendapatkan panas dari tubuh. Cairan akan
berhenti pada angka tertentu untuk menunjukkan suhu tubuh.
Ketika termometer tidak digunakan, akan kembali turun karena
mengalami penyusutan.



2) Kawat/kabel Listrik dan Telepon.

Pemasangan kawat atau kabel telepon dan listrik dibuat mengendur
dantidak tegang. Hal ini dilakukan dengan tujuan agar kawat atau
kabel tidak putus pada malam hari ketika mengalami penyusutan.
Selain itu,agar kawat atau kabel tidak putus jika tertimpa pohon
yang tumbang.





• 2. Pengaruh Kalor terhadap Wujud Zat

• Kalor yang diserap suatu zat tidak selalu menyebabkan kenaikan
suhu/temperatur zat tersebut. Kadangkala kalor yang diserap oleh suatu zat
dapat mengubah wujud zat tersebut tanpa menaikkan suhunya, contoh es
yang dipanaskan lama kelamaan akan menjadi air, sebaliknya air yang
didinginkan, lama kelamaan akan menjadi es. Zat dapat berada dalam tiga
wujud, yaitu padat, cair, dan gas. Pada saat terjadi perubahan wujud, misalnya
dari padat menjadi cair atau dari cair menjadi gas, selalu disertai dengan
pelepasan atau penyerapan kalor. Akan tetapi perubahan wujud tidak disertai
dengan perubahan suhu.

Suatu zat apabila diberi kalor terus-menerus dan mencapai suhu
maksimum, maka zat akan mengalami perubahan wujud. Peristiwa
ini juga berlaku jika suatu zat melepaskan kalor terus-menerus dan
mencapai suhu minimumnya. Oleh karena itu, selain kalor dapat
digunakan untuk mengubah suhu zat, juga dapat digunakan untuk
mengubah wujud zat. Perubahan wujud suatu zat akibat pengaruh
kalor dapat digambarkan dalam skema berikut.



Keterangan Skema:

Melebur/Mencair

Melebur merupakan perubahan wujud zat dari padat menjadi cair. Pada saat benda mencair,
diperlukan kalor dan pada kejadian ini tidak terjadi kenaikan suhu. Titik lebur merupakan suhu
pada waktu zat melebur. Kalor yang diperlukan untuk mengubah 1 kg zat padat menjadi cair
disebut Kalor Laten Lebur. Seperti contoh gambar dibawah pada peristiwa batu es yang
dimasukkan ke dalam gelas kemudian didiamkan beberapa saat. Maka es tersebut akan mencair
menjadi air. Pada peristiwa ini tidak terjadi kenaikan suhu.

Membeku

Perubahan wujud benda cair menjadi benda padat disebut
membeku. Es adalah wujud air dalam bentuk padat. Air dapat
membeku jika mengalami penurunan suhu yang sangat dingin.

Puncak gunung yang tinggi selalu diselimuti oleh salju. Salju
tersebut adalah uap air yang membeku. Tahukah anda mengenal
lemari es?? Lemari Es merupakan alat rumah tangga yang dapat
mengubah air menjadi es dengan menuruhkan suhu air.

Menguap

Pernahkan kamu merebus air di dalam ketel? Jika pernah,
bagaimanakah jika air dalam cerek tersebut dipanaskan terus-
menerus? Air dalam ketel lama-kelamaan akan habis. Ke manakah
uap air panas yang keluar dari mulut ketel itu? Uap air panas yang
keluar dari mulut cerek tersebut berada di udara, hanya saja mata
kita tidak mampu untuk melihat titik-titik uap air yang berada di
udara.

Peristiwa berubahnya zat cair menjadi gas
disebut penguapan. Penguapan terjadi jika
ada kenaikan suhu yang besar. Ada empat cara
untuk mempercepat terjadinya penguapan,
yaitu memanaskan, memperluas permukaan,
meniupkan udara di atas permukaan, dan
mengurangi tekanan di atas permukaan.
Prinsip penguapan dapat digunakan sebagai
dasar membuat mesin pendingin, seperti
lemari es dan AC.

Mengembun
Mengembun merupakan perubahan wujud zat dari cair

menjadi gas. Jadi, mengembun merupakan kebalikan
dari menguap.

Pada waktu gas mengembun, gas melepaskan kalor. Pernahkan
kamu membuat minuman dingin, seperti es teh atau es jeruk? Bila
kamu amati, bagian luar gelas tempat kamu membuat es teh atau es
jeruk menjadi basah. Mengapa? Karena uap air dalam udara yang
menyentuh gelas tersebut mengembun. Hal ini disebabkan suhu
gelas lebih rendah daripada suhu uap air di sekitar gelas.

Menyublim/Mengkristal

Menyublim adalah peristiwa perubahan zat padat menjadi gas atau
sebaliknya. Untuk membedakannya, kamu bisa menggunakan istilah
melenyap dan mengkristal.

Melenyap adalah peristiwa perubahan wujud padat menjadi gas.
Mengkristal adalah perubahan wujud gas menjadi padat. Contoh
melenyap dan mengkristal adalah kapur barus ataupun kamfer.

Latihan Soal

1. Sebutkan dan jelaskan 6 perubahan wujud benda sebagai akibat
dari pengaruh kalor!

2. Berikan 1 contoh dari masing-masing perubahan wujud benda!

3. Apa yang dimaksud dengan pemuaian dan penyusutan?

4. Berikan contoh peristiwa pemuaian dan penyusutan dalam
kehidupan sehari-hari!