Senin, 22 Oktober 2012

Azas Black

Joseph Black

Azas Black

Kalor sebagai bentuk energi dapat berpindah dari satu benda ke benda lain ketika kedua benda bersentuhan langsung. Kalor akan berpindah apabila kedua benda yang bersentuhan memiliki perbedaan suhu, yang satu lebih tinggi suhunya daripada yang lain.
Ketika bersentuhan benda yang bersuhu lebih tinggi akan memindahkan atau melepas sebagian kalor yang dimilikinya kepada benda bersuhu rendah. Akibatnya benda bersuhu rendah akan mengalami kenaikan suhu, sedangkan benda yang bersuhu tinggi akan mengalami penurunan suhu. Peristiwa memberi dan menerima kalor pada kedua benda akan berhenti apabila suhu kedua benda sudah sama atau seimbang. Perpindahan kalor sebagai peristiwa memberi dan menerima kalor ini diselidiki oleh Joseph Black (Perancis), sehingga dikenal dengan Azas Black.
Azas Black menyatakan bahwa "kalor yang diberikan atau dilepas oleh benda bersuhu tinggi besarnya sama dengan kalor yang diterima atau diserap oleh benda bersuhu rendah"
Secara matematika dituliskan dalam persamaan :
Qlepas = Qserap

Jika Q = m x c x (T2 - T1)
maka persamaan di atas dapat pula dituliskan sebagai berikut :
Q (dilepas benda panas/hot) = Q (diserap benda dingin/cool)
mhot x chot x (Thot - Tcampuran) = mcool x ccool x (Tcampuran - Tcool)

Keterangan :
mhot = massa benda panas (kg)
chot = kalor jenis benda panas (J/kgC)
Thot = suhu mula-mula benda panas (C)
Tcampuran = suhu akhir campuran (C)
mcool = massa benda dingin (kg)
ccool = kalor jenis benda dingin (J/kgC)
Tcool = suhu mula-mula benda dingin (C)

Contoh Soal :
Sepotong besi bermassa 200 gram dipanaskan sampai suhu 120C, kemudian dimasukkan ke dalam 2000 gram air dingin bersuhu 20C. Jika kalor jenis besi 0,11 kal/gC dan kalor jenis air 1 kal/gC, berapa suhu akhir air?

Penyelesaian :
Diketahui :
benda panas (1) :
m1 = 20 g
T1 = 120 C
c1 = 0,11 kal/gC

benda dingin (2) :
m2 = 2000 g
T2 = 20 C
c2 = 1 kal/gC

Ditanyakan :
suhu akhir air = Ta = ...?

Jawab :
mhot x chot x (Thot - Tcampuran) = mcool x ccool x (Tcampuran - Tcool)
m1 x c1 x (T1 - Ta) = m2 x c2 x (Ta - T2)
200 g x 0,11 kal/gC x (120 C - Ta) = 2000 g x 1 kal/gC x (Ta - 20 C)
2 x 11 x (120 C - Ta) = 2000 (Ta - 20C)
11 (120 C - Ta) = 1000 (Ta - 20 C)
1320C - 11Ta = 1000Ta - 20000C
(1320 + 20000)C = (1000 + 11)Ta
21320 C = 1011 Ta
Ta = 21320/1011
Ta = 21,09 C

Jadi suhu akhir air adalah 21,09 C

Silakan ditambah latihan mandiri dari buku-buku IPA yang relevan dengan materi di atas, semoga semakin bertambah pemahaman tentang Azas Black.
Belajar : Tahu Lebih dan Lebih Tahu............






Tidak ada komentar:

Posting Komentar