1 KAPASITAS KALOR simbolnya C besar Kapasitas kalor

1. KAPASITAS KALOR (simbolnya : C - besar) Kapasitas kalor adalah : Banyaknya kalor (Q) yang diperlukan benda untuk menaikkan suhu (∆T) sebesar 1 0 Perumusan Kapasitas Kalor : Q ≈ ∆T Q = C. ∆T Jadi : C = Q / ∆T 2. KALOR JENIS (simbolnya : c - kecil) Kalor Jenis adalah : Kapasitas Kalor suatu benda tiap satuan massa Atau Banyaknya kalor (Q) yang diperlukan benda untuk menaikkan suhu (∆T) sebesar 1 0 tiap satuan massa Perumusan kalor jenis : c = Persamaannya dapat dituliskan : Keterangan : Q / ∆T C Q = = m m m ∆T Q = c. m∆T Q = kalor yang diserap/dilepas benda (Joule =J C = kapasitas kalor benda (J/OK atau J/OC) c = kalor jenisbenda (J/kg. OK atau J/kg. OC) m = massa benda (kg) ∆T = perubahan suhu (OK atau OC) 1 kal = 4, 186 J}

Soal Kalor : 1. Sebuah balok bermassa 5 kg memiliki kapasitas kalor sebesar 400 J/OC, Jika balok tersebut menerima kalor sebesar 12000 J, hitunglah : a. Kenaikan suhu balok ? b. Kalor jenis bahan balok ? Penyelesaian : Dik : m = 5 kg C = 400 J/OC Q = 12000 J Dit : a. ∆T ? b. c ? a. Rumus : Q = C. ∆T ∆T = Q / C ∆T = 12000 / 400 = 30 OC b. Rumus : c =. C/m = 400/5 c = 80 J/kg OC

2. Sepotong besi yang memiliki massa 2 kg dipanaskan dari suhu 20 OC hingga 100 OC Jika kalor jenis besi 450 J/kg OC, tentukanlah : a. Kalor yang diserap besi ? b. Kapasitas kalor besi ? c. Kapasitas kalor besi jika, massa besi tersebut 4 kali semula ? Penyelesaian : Dik : m = 2 kg ∆T = 100 OC - 20 OC = 80 OC c = 450 J/kg OC Dit : a. Q = ………… J? b. C = ………… J/ OC ? c. C = ………… J/ OC , jika m = 4 x 2 kg = 8 kg a. Rumus : Q = c. m∆T = 450 J/kg OC x 2 kg x 80 OC = 72000 J b. Rumus : C = Q / ∆T = 72000 J/ 80 OC = 900 J/ OC c. Rumus : C = c. m = 450 J/kg OC x 8 kg = 3600 J/ OC Atau dng Rumus : C = c. m = 450 J/kg OC x 2 kg = 900 J/ OC

PENGARUH KALOR TERHADAP SUATU ZAT Kalor dapat : 1. Mengubah Suhu Benda Contoh : Es yang dimasukkan ke dalam gelas berisi air panas, maka es akan mencair dan air menjadi dingin. 2. Mengubah Wujud Zat M gk en M en ca ir Padat ku be em M l yu ta en ris M bl im Mengembun Cair Gas Menguap

1. Apakah pada saat berubah wujud zat melibatkan kalor ? Jawab : Ya Karena apabila benda berubah wujud atau berubah fase , maka benda tersebut akan melepaskan atau menyerap kalor. v. Besarnya kalor lepas /serap : Q = m c ∆T 2. Apakah pada saat perubahan wujud zat, juga terjadi perubahan suhu ? Jawab : Ya Karena terjadi kenaikan suhu atau penurunan suhu 3. Apakah pada saat sedang proses melebur atau menguap terjadi perubahan suhu ? Jawab : Tidak Karena pada saat melebur atau mendidih suhu zat tetap atau konstan Ø Nilai kalor peleburan atau kalor penguapan disebut kalor Laten disimbolkan L ØKalor yang diperlukan untuk berubah wujud dari zat padat menjadi cair disebut kalor Lebur disimbolkan Lf ØKalor yang diperlukan untuk berubah wujud dari zat cair menjadi uap disebut kalor Penguapan disimbolkan LV v. Besarnya kalor lebur : Q = m. L Kalor yang dilepaskan pada saat perubahan wujud zat, pada peristiwa apa ? Jawab : pada peristiwa pembekuan atau pengembunan

SUHU (∆T) 110 100 GRAFIK SUHU PERUBAHAN WUJUD ES MENJADI UAP Q 5 = mair. cuap. ∆T 3 Q 4 = mair. Lv Mendidih/Menguap 90 80 70 60 50 40 Q 3 = mair. cair. ∆T 2 30 20 10 0 -10 Melebur/Membeku Q 2 = mes. Lf 20 60 Kkal 120 -30 -40 -50 Q 1 = mes. ces. ∆T 1 Jadi : Q TOTAL = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 200 210 KALOR (Q)

Soal Perubahan Wujud Zat : 1. Sebanyak 5 kg es yang suhunya – 20 OC menyerap kalor sebesar 400. 000 J, hitunglah massa es yang mencair, bila kalor jenis es 2100 j/kg OC dan kalor lebur es 334. 000 J/kg ? Penyelesaian : Dik : mes = 2 kg ∆T 1 = 0 OC – (- 20 OC) = 20 OC Q total = 400. 000 J ces = 2100 j/kg OC Lf = 334. 000 J/kg Dit : Massa es yang mecair (mx) ? Grafik es mencair : Q 2 = mx. Lf tes = 0 OC mes = 2 kg Tes = 0 OC Q 1 = mes. ces. ∆T 1 tes = – 20 OC Q tot = Q 1 + Q 2 Q tot = mes. ces. ∆T 1 + mx. Lf 400. 000 = (5 x 2100 x 20) + (mx. 334. 000) 400. 000 = 210. 000 + (mx. 334. 000) mx. 334. 000 = 400. 000 - 210. 000 mx. 334. 000 = 190. 000 mx = 190. 000/334. 000 mx = 0, 569 kg

2. Berapakah kalor yang dibutuhkan untuk mengubah 20 g es yang suhunya - 10 OC menjadi uap air pada suhu 100 OC ? Jika : kalor Jenis es (ces) = 2100 j/kg OC kalor jenis air (Cair) = 4200 j/kg OC Kalor lebur es (Lf) = 334. 000 J/kg kalor lebur uap (Lv) = 2256000 J/kg air = 100 OC ∆T 2 = 100 OC – 0 OC = 100 OC Es = 0 OC mes = 20 g = 0, 02 kg Q 2 Q 4 uap = 100 OC Q 3 air = 0 OC ∆T 1 = 0 OC – (- 10 OC) = 10 OC Q 1 Es = - 10 OC Penyelesaian : Q 3 = mair. cair. ∆T 2 Q 1 = mes. ces. ∆T 1 Q 2 = mes. Lf Q 1 = 0, 02 x 2100 x 10 Q 2 = 0, 02 x 334000 Q 3 = 0, 02 x 4200 x 100 Q 1 = 420 J Q 2 = 6680 J Q 3 = 8400 J Jadi Total kalor yang diserap es adalah : Q total = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 = 420 + 6680 + 8400 + 45120 = 60620 j Q 4 = mair. Lv Q 4 = 0, 02 x 2256000 Q 4 = 45120 J