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 :
- Air memiliki kalor jenis sebesar 4200 j/kg derajat… air memiliki kalor jenis sebesar 4200 j/kg derajat celcius, sedangkan alkohol memiliki kalor jenis sebesar 2400 j/kg c. maka, jika air dan alkohol yang massanya…
- Batang besi panjangnya 4 m pada suhu 20℃. Setelah… Batang besi panjangnya 4 m pada suhu 20℃. Setelah suhunya mencapai 80℃, panjang batang besi menjadi …. (koefisien muai panjang (α) = 0,000011/℃) A. 4,0126…
- Air pada suhu 4°C mengisi sebuah botol 400 mL. Jika… Air pada suhu 4°C mengisi sebuah botol 400 mL. Jika botol dipanaskan sampai 80°C, 12 gram air tumpah. Berapakah massa jenis air pada suhu 80°C7…
- Sebatang tembaga bermassa 200 gram dengan suhu 20°C,… Sebatang tembaga bermassa 200 gram dengan suhu 20°C, bila kalor jenis tembaga adalah 0,1 kal/g°C maka banyaknya kalor yang diserap tembaga saat suhunya dinaikkan menjadi…
- Besar usaha yang diperlukan oleh suatu pendingin… 32. Besar usaha yang diperlukan oleh suatu pendingin carnot untuk memindahkan kalor sebesar 2,5 J dari suhu 5 K dan membuangnya ke dalam suatu ruang…
- 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…
- 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…
- Suatu reaksi disebut eksoterm apabila .... Suatu reaksi disebut eksoterm apabila .... a. kalor reaksinya positif b. reaksinya merupakan reaksi peleburan c. ΔH reaksi bernilai negatif d. terjadi aliran panas dari…
- Scorang siswa mengisi lima buah gelas kimia dengan… Scorang siswa mengisi lima buah gelas kimia dengan 50 mL air yang suhunya 25°C. Setelah dimasukkan suatu zat pada masing-masing gelas, terjadi perubahan suhu seperti…
- Kelompok gambar yang termasuk reaksi eksoterm adalah …. Perhatikan gambar percobaan berikut ini. Kelompok gambar yang termasuk reaksi eksoterm adalah …. a. (1) dan (2) b. (1) dan (3) c. (2) dan (3)…
- Jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 3… Jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 3 kg air, dari suhu mula-mula 20°C menjadi 100°C, jika kalor jenis air 4184 J/(kg K) adalah... jawaban…
- 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…
- Suatu mesin bekerja dalam suatu siklus Carnot. Jika… Suatu mesin bekerja dalam suatu siklus Carnot. Jika mesin menyerap kalor 80 joule dan membuang kalor 44 joule, efisiensi mesin adalah... a. 30 % b.…
- Suatu kalorimeter berisi es sebanyak 36 gram pada… Suatu kalorimeter berisi es sebanyak 36 gram pada suhu -6° C. Kapasitas kalor kalorimeter sebesar 27 kal/K. Kemudian ke dalam kalorimeter tersebut dimasukkan alkohol pada…
- Suatu logam yg memiliki massa 5 kg dipanaskan dengan… Suatu logam yg memiliki massa 5 kg dipanaskan dengan suhu 30°c. Jika kalor yg diserapnya 135000 j, maka kalor jenis logam tersebut adalah …. j/kg°…