Kalorimeter adalah alat untuk menyelidiki kalor jenis zat. Ke dalam kalorimeter ( massanya 100 gram ) bersuhu 20 0C dituangkan 20 gram air yang suhunya 90 0C. jika suhu akhirnya 70 0C, hitung kalor jenis bahan kalorimeter dalam satuan j/g0C
Jawaban : Kalor jenis bahan kalorimeter tersebut adalah 504 J/K.
Simak penjelasan berikut.
Berdasarkan kekekalan energi pada pertukaran kalor bahwa kalor yang dilepaskan oleh benda yang bersuhu tinggi akan sama dengan kalor yang diterima oleh benda yang bersuhu rendah.
Q lepas = Q Terima
Rumus kalor yang diterima oleh setiap benda dalam proses perubahan suhu adalah sebagai berikut :
1) Untuk benda yang mengalami perubahan suhu dengan kalor jenis c diketahui.
Q = m c ∆T
2) Untuk benda yang mengalami perubahan suhu dengan kapasitas kalor C diketahui.
Q = C ∆T
Keterangan :
Q = kalor (J atau kalori)
m = massa (kg atau gr)
c = kalor jenis benda (J/kg°C atau kal/gr°C)
∆T = perubahan suhu = T2 – T1 (°C)
C = kapasitas kalor (J/°C atau kal/°C)
Diketahui :
kalorimeter : m1 = 100 gr = 100/1.000 kg = 0,1 kg
T1 = 20 °C
air : m2 = 20 gr = 20/1.000 kg = 0,02 kg
T2 = 90 °C
c2 = 4.200 J/kg.K
Suhu campuran, Ta = 70°C
Ditanya :
c1 kalorimeter = ….?
Pembahasan :
Suhu kalorimeter akan naik:
∆T1 = (Ta – T1)
∆T1 = (70 – 20)
∆T1 = 50 °C atau 50 K
Air dan kalorimeter menerima kalor :
Q Terima = Q air + Q kalorimeter
Q Terima = m2 c2 ∆T + m1 c1 ∆T
Q Terima = ((m2 c2) + (m1 c1)) ∆T
Q Terima = ((0,02 x 4.200 )+(0,1 x c1)(50)
Q Terima = (84 + 0,1 c1) (50)
Q Terima = 4.200 + 5 c1
Suhu air akan turun :
∆T2 = (T2- Ta)
∆T2 = (90 – 70)
∆T2 = 20 °C atau 20 K
Air melepas kalor :
Q lepas = m2 c2 ∆T2
Q lepas = (0,02)(4200)(20)
Q lepas = 1.680 J
Dengan menggunakan kekekalan energi :
Q Terima = Q lepas
4.200 + 5c1 = 1.680
5c1 = -1.680 – 4.200
5c1 = -2.520
c1 = -2.520/5
c1 = 504J/K
Jadi, kalor jenis bahan kalorimeter tersebut adalah 504 J/K.
Rekomendasi lainnya :
- Besarnya kapasitas kalor dari 5 kg air jika kalor… Besarnya kapasitas kalor dari 5 kg air jika kalor jenis air 4.200 J/kg°C adalah… c = 4.200 J/kg°C m = 5 kg C = ?…
- Sepotong tembaga dengan suhu 20°c dipanaskan dengan… sepotong tembaga dengan suhu 20°c dipanaskan dengan kalor sebanyak 156 kj hingga suhu tembaga menjadi 100°c. jika kalor jenis tembaga 390J/kg°C, maka massa tembaga tersebut…
- Es dengan suhu -5°C yang dipanaskan hingga melebur… Es dengan suhu -5°C yang dipanaskan hingga melebur menjadi air bersuhu 0°C dengan kalor jenis es 0,5 kal/gr°C, kalor lebur es 80 kal/gr, dan kalor…
- Mesin carnot dikerja pada masing masing reservoir… mesin carnot dikerja pada masing masing reservoir masing masing pada suhu 800k dan 200k. jika usaha mesin 24.000 joule, tentukan besar kalor yang diserap mesin…
- Seorang anak sedang mengamati 5 kg es yang diletakan… Seorang anak sedang mengamati 5 kg es yang diletakan di bawah terik matahari. Pada mulanya es bersuhu -12 C setelah diletakan selama beberapa menit suhu…
- Sebanyak 1 mol padatan perak bereaksi dengan 1/2 mol… Sebanyak 1 mol padatan perak bereaksi dengan 1/2 mol gas klorin membentuk 1 mol perak klorida. Pada reaksi ini terjadi perpindahan kalor dari sistem ke…
- Pernyataan di bawah ini merupakan perpindahan kalor,… Pernyataan di bawah ini merupakan perpindahan kalor, kecuali... a. transformasi b. konduksi c. konveksi d. radiasi Jawaban yang benar adalah A. Transformasi Perpindahan panas adalah…
- Bagaimana bunyi hukum termodinamika II tentang… Bagaimana bunyi hukum termodinamika II tentang aliran kalor...? a. apabila system gas menyerap kalor dari lingkungan sebesar Q1 maka oleh system mungkin akan diubah b.…
- Sebuah ruangan ber-AC memiliki kaca jendela yang… 7. Sebuah ruangan ber-AC memiliki kaca jendela yang luasnya 2,0m × 1,2m dan tebalnya 3,5 mm. Suhu di dalam ruang 20°C dan suhu di luar…
- Sebanyak 1 mol padatan perak bereaksi dengan 1/2 mol… Sebanyak 1 mol padatan perak bereaksi dengan 1/2 mol gas klorin membentuk 1 mol perak klorida. Pada reaksi ini terjadi perpindahan kalor dari sistem ke…
- Efisiensi mesin kalor pada suhu rendah 300k adalah… efisiensi mesin kalor pada suhu rendah 300k adalah 35%.berapakah saat itu suhu tingginya? Jawaban yang benar adalah 461,5 K. Diketahui: T2 = 300 K η…
- Sebuah bejana memiliki volume 0,2 m^3 yang berisikan… Sebuah bejana memiliki volume 0,2 m^3 yang berisikan gas hidrogen pada suhu 27 °c dengan tekanan 1 atm. Apabila kapasitas kalor molar saat volume tetap…
- Hubungan energi kalor dengan massa benda, kalor… hubungan energi kalor dengan massa benda, kalor jenis dan perubahan suhu Jawaban yang benar adalah energi kalor sebanding dengan massa benda, kalor jenis dan perubahan…
- Perhatikan data percobaan berikut. jika semua bahan… perhatikan data percobaan berikut. jika semua bahan tersebut dipanaskan dengan kalor yang sama, urutan bahan dari kenaikan suhu terbesar hingga terkecil adalah .... A. P,…
- Perubahan wujud yang rilis kalor ditunjukkan pada nomor.... Perhatikan gambar grafik perubahan wujud berikut! Perubahan wujud yang rilis kalor ditunjukkan pada nomor.... a. 1, 3, dan 5 b. 3, 2, dan 5 c.…