Contoh Soal Suhu dan Kalor dan Pembahasannya

Selamat Datang kembali di blog freemathlearn. Blog yang membahas seputar matematika dan ilmu sains lainnya. Baiklah untuk kali ini akan kita bahas mengenai Contoh Soal Suhu dan Kalor dan Pembahasannya. Silakan disimak ya guys!
>
Loading...
Jawablah Soal tentang Suhu dan Kalor berikut ini dengan baik dan benar!
1. Suhu udara di ruangan 95o F. Nyatakan suhu tersebut ke dalam skala Kelvin!
Penyelesaian:
95oF = 5/9 (9 5 − 3 2 ) = 35o C
35o C = (35 + 273) K = 308 K

2. Sebatang besi dengan panjang 4 m dan lebar 20 cm bersuhu 20 oC. Jika besi tersebut dipanaskan hingga mencapai 40 oC, berapakah luas kaca setelah dipanaskan? ( α = 12 × 10 -6 / oC)
Penyelesaian:
Diketahui:
A0= 4 × 0,2 = 0,8 m 2
Δ T = (40 – 20) o C = 20 oC
α = 12 × 10 -6 / o C → β = 24 × 10 -6 / oC
Ditanya: A = ... ?
Jawab:
Δ A = β .A0 . Δ T = (24 × 10 -6 )(0,8)(20) = 384 × 10 -6 m 2 = 0,384 × 10 -3 m 2
A = (800 × 10 -3 ) + (0,384 × 10 -3 ) = 800,384 × 10 -3 m 2 = 0,800384 m 2

3. Gas dalam ruang tertutup dengan volume 5 liter bersuhu 37 oC pada tekanan 3 atm. Jika gas tersebut dipanaskan sampai 52 oC, volumenya menjadi 6,5 liter. Berapakah perubahan tekanannya?
Penyelesaian:

Diketahui:
V1 = 5 liter
V2 = 6,5 liter
T1 = 37 o C
T 2 = 52 o C
P 1 = 3 atm
Ditanya: Δ P = ... ?
Jawab:

ΔP = 3 – 2,4 = 0,6 atm

4. Air sebanyak 3 kg bersuhu 10 o C dipanaskan hingga bersuhu 35 o C. Jika kalor jenis air 4.186 J/kg o C, tentukan kalor yang diserap air tersebut!
Penyelesaian:
Diketahui:
m = 3 kg
c = 4.186 J/kg o C,
Δ t = (35 – 10) o C = 25 o C
Ditanya:
Q = ... ?
Jawab:
Q = m.c. Δ t = 3 kg × 4.186 J/kg o C × 25 o C = 313.950 J

5. Jika teh 200 cm 3 pada suhu 95 o C dituangkan ke dalam cangkir gelas 150 g pada suhu 25 o C, berapa suhu akhir (T ) dari campuran ketika dicapai kesetimbangan, dengan menganggap tidak ada kalor yang mengalir ke sekitarnya?
Penyelesaian:
Karena teh sebagian besar berupa air, maka teh memiliki kalor jenis (C ) 4.186 J/kg o C.

V = 200 cm 3 = 200 × 10 - 6 m 3

massa, m = ρ .V = (1,0 × 10 3 kg/m 3 )(200 × 10 - 6 m 3 ) = 0,20 kg

Dengan menerapkan Hukum Kekekalan Energi, maka:

kalor yang hilang dari teh = kalor yang diterima cangkir

m teh .c teh (95 o C – T ) = m cangkir.c cangkir (T – 25 o C)

di mana T adalah temperatur yang masih belum diketahui.
(0,20 kg)(4.186 J/kg o C)(95 o C – T ) = (0,15 kg)(840 J/kg o C)(T – 25 o C)
79.534 J – (837,2)T = (126)T – 3.150 J
T = 85 o C
Teh berkurang suhunya sebesar 10 o C dalam mencapai kesetimbangan dengan cangkir.

6. Es sebanyak 3 kg pada suhu 0 o C dibiarkan pada suhu ruang hingga seluruhnya mencair. Berapakah kalor yang diperlukan untuk mencairkan es tersebut? (kalor lebur air = 3,33 × 10 -5J/kg)
Penyelesaian:
Diketahui: m = 3 kg
L = 3,33 × 10 -5 J/kg
Ditanya:
Q = ... ?
Jawab:
Q = m.L = (3 kg)(3,33 × 10 -5 J/kg) = 9,99 × 10 -5J ≈ 10 -4 J

.


Nah itulah tadi telah diuraikan mengenai Contoh Soal Suhu dan Kalor dan Pembahasannya. Bagaimana, silakan berkomentar atau kritik, saran ataupun tambahan dari kamu. Kita tahu kita bukan yang sempurna, siapa tahu kamu lebih dan bisa berbagi. Ditunggu komentarnya guys.
Loading...