KALOR DAN
PERPINDAHANNYA
OLEH : SRI HARYANI, S.Pd
KOMPETENSI
01DASAR
3.4 Menganalisis konsep suhu, pemuaian,kalor,
perpindahan kalor, dan penerapannya dalam
kehidupan sehari-hari termasuk mekanisme
menjaga kestabilan suhu tubuh pada
manusia dan hewan.
TUJUAN
PEMBELAJARAN
1. 2. 3.
Menjelaskan Menjelaskan Menjelaskan
konsep kalor pengaruh kalor konsep azas
terhadap perubahan
suhu dan wujud Black
benda
Kalor
● Satuan kalor menurut Satuan Internasional = joule ( joule)
● Satuan kalor lainnya adalah kalori (kal) dan kilokalori (kkal)
________________________________ ___________________________
Jika kalor diberikan pada suatu zat maka 1 kalori adalah banyaknya kalor yang
akan terjadi 2 kemungkinan, yaitu : diperlukan tiap 1 gram air sehingga
suhunya naik 10C
1. Suhunya berubah ● 1 kal = 4,2 joule
2. Wujudnya berubah ● 1 kkal = 4.200 joule
● 1 joule = 0,24 kal
KALOR MENGUBAH SUHU ZAT
Q = c x m x ∆T
Keterangan:
➢ Q = kalor (joule atau kalori)
➢ c = kalor jenis air (Joule/kg0C )
➢ m = massa benda (kg )
∆T = perubahan suhu (T2 – T1)(oC)
PENGARUH KALOR
TERHADAP SUHU ZAT
➢ Jika suatu zat menyerap kalor, maka suhu zat akan naik .
Perubahan wujud benda yang menyerap kalor adalah
1. Mencair / Meleleh
2. Menguap
3. Menyublim
➢ Jika suatu zat melepas kalor maka suhu zat akan turun
Perubahan wujud benda yang melepas kalor adalah
1. Membeku
2. Mengembun
3. Dekomposisi / Desublimasi / Menghablur / Mengkristal
Contoh
soal
pembahasan
➢Q = 84 kJ = 84.000 J
➢m = 500 g = 0,5 kg
➢ T1 = 20℃
➢C = 4.200 J/kg K
Q = c x m x ∆T
Q = c x m x (T2 – T1)
84.000 J = (4.200 J/kg ℃ ) (0,5 kg)(T2 – 20 ℃)
84.000 J = 28.410.000(T02/2–.12000℃)
(TT22––2200℃℃) = 40 ℃
=
T2 = 40 ℃ + 20 ℃ = 60 ℃
Jadi, suhu air menjadi 60℃
KALOR MENGUBAH WUJUD ZAT
Kalor laten adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan
oleh suatu zat untuk mengubah wujudnya
● Misalnya, padat menjadi cair atau cair menjadi padat.
KALOR UAP (mendidih) KALOR LEBUR
● Adalah perubahan wujud zat ● Kalor lebur dan kalor beku
dari fase cair menjadi gas. menyebabkan terjadinya perubahan
wujud suatu zat yang tidak disertai
perubahan suhu karena kalor yang
diserap atau dilepas digunakan
untuk mengubah wujud zat.
DIAGRAM
PERUBAHAN
WUJUD ZAT
KALOR UAP
Rumus :
keterangan
➢ Q = energi kalor ( joule atau kal)
➢ m = massa benda (kg )
➢ U = kalor didih atau kalor uap (j/kg)
Contoh soal
pembahasan
➢m = 2 kg
➢U = 2,27 x 106 J/kg
= 4200 J/kg0C
➢ Cair
QBC
QBC = m x U
= (2kg) (2,27 x 106 J/kg) = 4,54 x 106 J
= 4.540 kJ
Jadi kalor yang diperlukan untuk proses BC sebesar 4.540 kJ
KALOR LEBUR
Rumus :
keterangan
➢ Q = energi kalor ( j atau kal)
➢ m = massa benda( kg atau g)
➢ L = kalor lebur atau kalor beku(j/kg)
Contoh soal
pembahasan
➢ m = 5 kg
➢ L = 403.000 j/kg
Q=mxL
= (5 kg)(403.000 j/kg)
= 2.015.000 j
= 2,015 x 106 j
Jadi, kalor yang dibutuhkan dalam proses peleburan tersebut sebesar
2,015 x 106 j
GRAFIK
PERUBAHAN
WUJUD ZAT
Es bermassa 4 kg diberi kalor sehingga mengalami kenaikan
suhu dan perubahan wujud seperti grafik berikut.
Contoh
soal
Diketahui kalor jenis es = 2.100 J/ kg0C, kalor lebur es = 336.000 J/kg,
dan kalor jenis air = 4.200 J/kg0C. Tentukan banyak kalor yang
dibutuhkan pada proses AB, BC, dan CD!
pembahasan
Diket: = 4 kg
➢m = 2.100 J/kg0C
= 336.000 J/kg
➢ Ces = 4.200 J/kg0C
➢L
➢ Cair
Ditanya: QAB, QBC, QCD?
QAB = m x Ces x ∆TAB
= (4 kg) (2.100 J/kg0C) (0-(-5))0C
= 42.000 J
QBC = m x L
= (4 kg) (336.000 J/kg)
= 1.344.000 J
QCD= m x Cair x ∆TCD
= (4 kg) (4.200 J/kg0C) (100-0)0C
= 1.680.000 J
ASAS BLACK
“Jika terdapat dua zat atau lebih berhubungan satu sama lain maka
zat yang bersuhu tinggi akan mengalirkan kalor kepada zat yang
bersuhu lebih rendah hingga tercipta kesetimbangan suhu”
RUMUS :
Keterangan :
● Q lepas = Kalor yang dilepas suatu zat yang memiliki suhu yang tinggi.
● Q serap = Kalor yang diserap suatu zat yang memiliki suhu yang lebih rendah.
Contoh Amir mencampur kedua cairan berikut :
soal Suhu akhir campuran kedua cairan tersebut adalah …. 0C
pembahasan __________________________________ Qlepas = Q terima
_______________________________ m1 x C1 x ∆T1 = m2 x C2 x ∆T2
➢ m1 = 300 g =0,3 kg (0,3 kg) (T1 – TC) = (0,5 kg) (TC – T2)
➢ m2 = 500 g = 0,5 kg
➢ T1 = 900C (0,3 kg) (900C – TC) = (0,5 kg) (TC – 400C)
➢ T2 = 400C
➢ C1 = C2 270C – 0,3 TC = 0,5 TC – 200C
270C + 200C = 0,5 TC + 0.3 TC
0,8 TC = 47 0C
TC = 58,750C
Jadi suhu campuran sebesar 58,750C
TERIMA
KASIH