SUHU DAN KALOR Departemen Fisika Fakultas Matematika dan

SUHU DAN KALOR Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor 2011

SUHU DAN KALOR SKALA SUHU PEMUAIAN ZAT HUKUM GAS IDEAL KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD PERPINDAHAN KALOR

SKALA SUHU 100 C 0 212 F 32 80 R 0 373 K 273

Latihan I 1. Suhu 600 C, jika dinyatakan dalam 0 R, K, dan 0 F adalah. . . 2. Pada suatu termometer A, titik beku air adalah 600 A dan titik didih 2600 A. Bila satu benda diukur dengan termometer Reamur suhunya 400 R, maka bila diukur dengan termometer A akan menunjukkan angka ….

PEMUAIAN ZAT • MUAI PANJANG ΔL = α Lo ΔT • MUAI LUAS ΔA = β Ao ΔT • MUAI VOLUME ΔV = γ Vo ΔT

Latihan II 1. Karena suhunya ditingkatkan dari 00 C menjadi 1000 C suatu batang baja yang panjangnya 1 m bertambah panjang 1 mm. Berapakah pertambahan panjang suatu batang baja lain yang panjagnya 60 cm bila dipanaskan dari 00 C sampai 1200 C ….

Persamaan Gas Ideal atau (Gay-Lussac) k = 1, 381 x 10 -23 J/K (Konstanta Boltzmann) R = 8, 314 J/(mol·K) = 0, 082 14 L. atm/mol. K (konstanta gas universal)

Latihan III 1. Suatu gas ada dalam ruang tetutup dengan volume 5 liter, tekanan 1 atm dan suhu 870 C. Bila volume gas dijadikan setengahnya dan suhu diturunkan menjadi 270 C, tekanan gas berubah menjadi …. kali. 2. Terdapat 6, 9 liter gas ideal suhunya 270 C dan tekanan 60 N/m 2. Jika k = 1, 38. 10 -23 J/K berarti jumlah partikel gas tersebut adalah ….

3. Sebuah silinder vertikal yang kedua ujungnya tertutup memiliki sebuah piston yang bebas bergerak di dalamnya. Piston tersebut membagi ruang silinder menjadi VA dan VB yang masing-masing berisi gas ideal satu mol. Dalam keadaan seimbang dengan temperatur T 0, perbandingan volume tersebut VA/VB=η 0. pada keadaan seimbang lain dengan temperatur T, pebandingan menjadi VA/VB=η, maka nilai T adalah. . .

KALOR 1. KALOR JENIS DAN KAPASITAS KALOR Kalor jenis suatu benda didefinisikan sebagai jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg suatu benda sebesar 1 K. c= Kapasitas kalor didefinisikan sebagai jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu suatu benda sebesar 1 K C

2. Asas black

3. Kalor Laten dan Perubahan Wujud Kalor Laten adalah kalor yang dubutuhkan oleh sutu benda untuk mengubah wujudnya persatuan massa

Latihan IV 1. Zat cair massanya 10 kg dipanskan dari suhu 250 C sampai 750 C memerlukan panas sebesar 1 x 105 joule. Kalor jenis zat cair tersebut adalah …. 2. Sebesar 15 kcal kalor dilepaskan dari 4 kg es yang awalnya bersuhu -10 o. C. Suhu akhir es adalah. . . (ces = 0, 5 cal/go. C)

Perpindahan kalor Kalor berpindah dari satu tempat atau benda ke yang lain dengan tiga cara : 1. konduksi 2. konveksi 3. radiasi

Konduksi Berpindahnya kalor dari satu tempat ke tempat lain dengan cara tumbukan antar molekul, dengan laju aliran kalor K = Konduktivitas termal (J/s. m. C)0 ΔQ ΔT H = = - KA Δt l A = Luas penampang (m 2) T = Suhu (0 C) L = Tebal / panjang (m) T 1 T 2 L K besar konduktor K kecil isolator

Latihan V 1. luasnya 2, 0 m x 1, 5 m dan tebalnya 3, 2 mm, jika temperatur pada permukaan dalam dan luar jendela 150 C dan 300 C dengan konduktivitas termal 0, 84 J/s. m. 0 C

Konveksi kalor ditransfer dari satu tempat ke tempat yang lain dengan pergerakan molekul, zat atau materi Konveksi paksa Konveksi alami • Aliran udara panas/dingin dipantai Sepanci air dipanaskan • Arus samudra yang hangat/dingin karena perubahan cuaca

Radiasi Kecepatan sebuah benda meradiasikan energi/ persamaan stefan-Boltzmann ΔQ 4 = e σAT Δt e =koefisien pemancaran σ= 5, 67 x 10 -8 W/m 2 K 4 A = Luas permukaan T = suhu