Jumat, 19 Oktober 2012

Kalor

Kalor merupakan bentuk energi yang merambat dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah ketika kedua benda bersentuhan secara langsung.
Sebagai bentuk energi kalor dinyatakan dengan satuan Joule (J) atau kalori (kal)
1 Joule = 0,24 kalori
1 kalori = 4,2 Joule
Nilai ini dikenal dengan Tara Kalor Mekanik
Kalor yang diberikan pada suatu benda akan berakibat :
1) benda mengalami perubahan suhu
2) benda mengalami perubahan ukuran
3) benda mengalami perubahan wujud

1) Kalor mengubah suhu benda
Ketika benda menyerap kalor maka suhu benda akan naik, sedangkan ketika benda melepas kalor suhunya akan turun
Besar kecilnya kalor yang diperlukan untuk mengubah suhu benda dipengaruhi oleh faktor berikut :
a. jenis zat, setiap benda mempunyai kemampuan menyerap/ melepas kalor yang berbeda, ada yang mudah menyerap panas sehingga mudah mengalami kenaikan suhu meski dengan panas sedikit, tetapi ada benda yang sulit menyerap panas sehingga untuk menaikkan suhu diperlukan kalor yang besar. Contoh : minyak goreng akan lebih mudah dipanaskan daripada air, pada ukuran yang sama.
Tingkat kemampuan menyerap panas benda dinyatakan dengan angka kalor jenis, angka kapasitas panas.

Kalor jenis adalah angka yang menunjukkan besarnya kalor yang diperlukan setiap 1 kg benda menaikkan suhunya sebesar 1 derajat Celcius Kalor Jenis dinyatakan dengan satuan Jolue/KgC

b. ukuran massa benda, semakin besar ukuran massa benda yang diberi kalor akan menambah jumlah kalor yang diperlukan, sebaliknya jika ukuran massa benda kecil maka kalor yang dibutuhkan menjadi lebih kecil pula. Contoh : air satu gelas tentu akan lebih cepat terpanasi daripada air satu ember.

c. besarnya kenaikan suhu, semakin tinggi perubahan suhu yang diharapkan kalor yang diperlukan pun semakin banyak, sebaliknya jika kenaikan suhu yang diharapkan hanya sedikit maka kalor yang diperlukan juga sedikit. Contoh : untuk membuat segelas air mendidih akan diperlukan lebih banyak kalor daripada jika dikehendaki sekedar hangat saja.

Banyak sedikitnya kalor juga dapat ditunjukkan dengan lamanya waktu pemanasan, semakin lama waktu pemanasan, kalor yang digunakan semakin banyak.

Berdasarkan ketiga faktor tersebut, besarnya kalor yang diperlukan untuk mengubah suhu benda dapat dihitung dengan persamaan :
Q = m x c x dT
m = massa benda (kg)
c = kalor jenis (J/kgC)
dT = perubahan suhu benda (C)
dT = selisih suhu akhir dengan suhu awal
dT = T2 - T1
T1 = suhu awal
T2 = suhu akhir

Contoh soal :
Air sebanyak 1 kg dipanaskan dari suhu 20C hingga mendidih (100C), berapakah banyaknya kalor yang diperlukan jika kalor jenis air 4200 J/kgC?

Penyelesaian :
Diketahui :
massa benda = m = 1 kg
suhu awal = T1 = 20C
suhu akhir = T2 = 100C
kalor jenis = c = 4200 J/kgC

Ditanyakan :
banyaknya kalor yang diperlukan = Q = ...?

Jawab :
Q = m x c x dT
Q = m x c x (T2 - T1)
Q = 1 kg x 4200 J/kgC x (100 - 20)C
Q = 4200 J x 80
Q = 336000 J
Q = 336 kJ

Kesimpulan :
Jadi banyaknya kalor yang diperlukan adalah 336 kJ

Silakan latihan mandiri dari soal-soal di buku paket IPA yang kamu miliki, jika menemukan kesulitan dapat berkonsultasi kepada orang-orang sekitar yang lebih tahu. Selamat Belajar....

Tidak ada komentar:

Posting Komentar