3. Sebuah panci berisi 500 gram es batu dengan suhu -12’C dengan kalor jenis es batu tersebut adalah 0.5 kalori/gr⁰C. Berapakah kalor (J) yang dibutuhkan untuk mengubah suhu es batu tersebut menjadi 2’Celcius?
Pembahasan :
m = 500 gram
c = 0.5 kal/gr⁰C
ΔT = -2 ⁰C – (-12⁰C) = 10⁰C
Q = m.c.ΔT
Q = (500).(0.5).(10)
Q = 2500 kalori
–> 1 kalori = 4.2 joule
Maka, 2500 (4.2) = 10.500 Joule
Jadi, jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu es batu menjadi 2’c adlaah 10.500 Joule.
Pertanyaan (FAQ) Terkait dengan Apa itu Kalor
- Apa yang dimaksud dengan Kalor Jenis?
Pengertian kalor jenis adalah kalor yang dibutuhkan untuk meningkatkan suhu sejumlah 1kg pada benda yang besarnya 1′ Celcius. Suatu zat dengan kalor jenis yang tinggi memiliki kemampuan untuk menyerap kalor lebih banyak untuk meningkatkan suhu yang lebih rendah.
Suatu zat yang sudah diketahui kalor jenisnya dapat dipanaskan hingga mencapai suhu tertentu. Lalu, zat dimasukkan dalam alat kalorimeter yang berisikan air dengan massa dan suhu yang sudah diketahui.
Setelah itu kalorimeter dapat diaduk hingga mencapai suhu yang tetap. Kesimpulannya, kalor jenis bisa menunjukkan kemampuan dari benda saat melakukan penyerapan kalor. Apabila kalor jenis pada suatu benda semakin besar, maka kemampuan penyerapan kalor pada benda semakin besar.
- Apa yang dimaksud dengan Kapasitas Kalor?
Kapasitas kalor disebut juga dengan kapasitas panas. Lambang kapasitas kalor adalah Kapital C yang biasanya penggunaannya menggunakan subskripsi. Makna kapasitas kalor adalah besaran yang terukur dengan gambaran jumlah kalor yang dibutuhkan untuk meningkatkan suhu dari sebuah benda atau zat dalam besaran jumlah tertentu.
Sebagian besar sistem memiliki jumlah kapasitas kalor yang tidak konstan. Akan tetapi, jumlahnya bergantung dengan variasi kondisi yang diperoleh dari sebuah sistem termodinamika.
Sehingga kapasitas kalor atau kapasitas panas memiliki ketergantungan dengan temperatur benda itu sendiri. Selain itu, bergantung juga dengan volume dan tekanan pada sistem.
Oleh karena itu, kalor diartikan juga sebagai energi panas. Perpindahan energi dapat terjadi dari benda yang mempunyai suhu tinggi berpindah ke benda lain yang memiliki suhu lebih rendah.
Dalam hal ini, suhu pada benda bisa meningkat menjadi lebih tinggi karena adanya peran kalor di dalamnya. Peningkatan suhu dapat terjadi karena suhu pada kedua benda bercampur menjadi satu.
- Apa Hubungan Kalor dengan Suhu?
Panas dan suhu adalah dua konsep yang berbeda tetapi terkait erat. Perhatikan bahwa keduanya memiliki satuan yang berbeda. Suhu biasanya memiliki satuan derajat Celcius (‘C) atau Kelvin (‘K) sedangkan kalor mempunyai satuan yang sama seperti energi yaitu Joule (J).
Suhu adalah ukuran energi kinetik rata-rata atom atau molekul dalam sistem. Molekul air dalam secangkir kopi panas memiliki energi kinetik rata-rata lebih tinggi daripada molekul air dalam secangkir es teh, yang juga berarti mereka bergerak dengan kecepatan lebih tinggi.
Suhu juga bersifat intensif, yang berarti bahwa suhu tidak berubah tidak peduli berapa banyak zat yang Anda miliki (selama semuanya pada suhu yang sama).
Inilah sebabnya mengapa ahli kimia dapat menggunakan titik lebur untuk membantu mengidentifikasi zat murni dikurangi suhu di mana ia meleleh adalah sifat zat tanpa ketergantungan pada massa sampel.
Pada tingkat atom, molekul di setiap objek terus bergerak dan bertabrakan satu sama lain. Setiap kali molekul bertabrakan, energi kinetik dapat ditransfer. Ketika kedua sistem bersentuhan, panas akan ditransfer melalui tumbukan molekul dari sistem yang lebih panas ke sistem yang lebih dingin.
Energi panas akan mengalir ke arah itu sampai kedua benda berada pada suhu yang sama. Ketika dua sistem yang bersentuhan berada pada suhu yang sama, kita katakan mereka berada dalam kesetimbangan termal.
- Bagaimana Cara Menghitung Perpindahan Kalor ?
Ketika suatu sistem menyerap atau kehilangan panas, energi kinetik rata-rata molekul akan berubah. Dengan demikian, perpindahan panas mengakibatkan perubahan suhu sistem selama sistem tidak mengalami perubahan fasa.
Perubahan suhu yang dihasilkan dari panas yang ditransfer ke atau dari suatu sistem tergantung pada berapa banyak molekul dalam sistem. Kita dapat menggunakan termometer untuk mengukur perubahan suhu suatu sistem.
Lalu bagaimana kita dapat menggunakan perubahan suhu untuk menghitung kalor yang dipindahkan? Untuk mengetahui bagaimana kalor yang dipindahkan ke suatu sistem akan mengubah suhu sistem, kita perlu mengetahui setidaknya 2 hal yaitu jumlah molekul dalam sistem dan juga kapasitas panas sistem.
Kapasitas panas memberitahu kita berapa banyak energi yang dibutuhkan untuk mengubah suhu zat tertentu dengan asumsi bahwa tidak ada perubahan fasa yang terjadi. Ada dua cara utama untuk mengetahui kapasitas perpindahan kalor diantaranya.
Kapasitas kalor jenis yang sering disimbulkan dengan huruf c atau C, adalah berapa banyak energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu satu gram zat substansi oleh 1′ Celcius atau 1′ Kelvin. Kapasitas kalor ini biasanya menggunakan satuan J/grams x ‘K. Sedangkan kapasitas kalor molar biasanya menggunakan satuan Cm atau Cmol.
Pengukuran jumlah energi panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu satu mol zat dengan 1’C atau 1’K biasanya menggunakan satuan J/mol x ‘K. Sebagai contoh sebuah timbal memiliki kapasitas panas sebesar 0.129 J/g.K’ dengan kapasitas molar panas sebesar 26.65 J/mol.’K
| Pengertian Energi Panas | Pengertian dan Fungsi Kondensor |
| Pengertian Pneumatic | Pengertian Energi Alternatif |
Demikianlah penjelasan mengenai pengertian apa yang dimaksud dengan kalor, satuan, rumus, contoh soal serta macam macam konsep perpindahan kalor.
