Pertemuan Kedua Pengertian Kalor, Rumus dan Contoh Soal

Pengertian Kalor, Rumus dan Contoh Soal

Pernahkah kalian merasa bingung kenapa saat memegang gelas berisi air Kopi panas, tangan kita ikut kepanasan? Hal ini terjadi karena kalor berpindah dari air lalu ke gelas hingga akhirnya ke tangan kita. Lalu apa sih sebenernya kalor itu? Selamat belajar kalor, rumusnya dan contoh soal di bawah ini .....

Kalor merupakan panas yang bisa berpindah dari benda yang memiliki kelebihan kalor menuju benda yang kekurangan kalor. Kalor biasanya dinyatakan dalam suhu. Dalam satuan internasional, kalor dinyatakan dengan Joule. Satuan lainnya dinyatakan dengan kalori. Nah, kamu juga perlu tahu pernyataan ini:

1 kalori didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan sebanyak 1 kg air sebesar 1⁰C.

1 kalori = 4.2 joule dan 1 joule = 0.24 kalori

Kalor Jenis

Kalian sudah pernah mendengar istilah kalor jenis, kan? Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang diserap atau diperlukan oleh 1 gram zat untuk menaikkan suhu sebesar 1⁰C. Kalor jenis juga diartikan sebagai kemampuan suatu benda untuk melepas atau menerima kalor. Masing-masing benda mempunyai kalor jenis yang berbeda-beda, lho. Satuan kalor jenis ialah J/kg⁰C.

Kapasitas Kalor

Kapasitas kalor adalah jumlah kalor yang diserap oleh benda bermassa tertentu untuk menaikkan suhu sebesar 1⁰C. Satuan kapasitas kalor dalam sistem international ialah J/K.

Perpindahan kalor dapat dihitung besarannya, kalian bisa menggunakan rumus di bawah ini.

Q = m.c.ΔT

Keterangan:

Q   : banyaknya kalor yang diterima atau dilepas oleh suatu benda (Joule)

m   : massa benda yang menerima atau melepas kalor (kg)

c    : kalor jenis zat (J/kg⁰C)

ΔT : perubahan suhu (⁰C)

Rumus Kalor Jenis: c = Q / m.ΔT

Keterangan:

c = kalor jenis zat (J/kg⁰C)

Q = banyaknya kalor yang dilepas atau diterima oleh suatu benda (Joule)

m = massa benda yang menerima atau melepas kalor (kg)

ΔT = perubahan suhu (⁰C)

Contoh soal :

1. Air sebanyak 2 kg bersuhu 10^oC dipanaskan hingga bersuhu 50 ^oC. Jika kalor jenis air 2.000 J/kg^oC, tentukan kalor yang diserap air tersebut?

Penyelesaian:

Diketahui:

m   = 2 kg

c    = 2000 J/kg^oC

∆T = (50 – 10)^oC  = 40^oC

Ditanyakan: Q = …?

Jawab:

Q = m.c.∆T

Q = 2 kg × 2.000 J/kg^oC × 40^oC

Q = 160.000 J

Rumus Kapasitas Kalor: 

C = Q / ΔT

Keterangan:

C = kapasitas kalor (J/K)

Q = banyaknya kalor (J)

ΔT = perubahan suhu (K)

Contoh soal :

1. Air yang mula-mula bersuhu 10^oC dipanaskan hingga bersuhu 35^oC. Jika kapasitas kalor air tersebut adalah 12.558 J/^oC, tentukan kalor yang diserap air tersebut?

Penyelesaian:

Diketahui:

∆T = 35^oC – 10^oC = 25^oC

C = 12.558 J/^oC

Ditanyakan: Q

Jawab:

Dari persamaan (1) kita peroleh:

C	=	Q
		∆T

Q    = C × ∆T

Q    = 12.558 J/^oC × 25^oC

Q    = 313.950 joule

Selain itu, ada rumus lain untuk menentukan kapasitas kalor itu sendiri, yaitu:

C = m. c

Keterangan:

C = kapasitas kalor (J/K)

m = massa benda yang menerima atau melepas kalor (kg)

c = kalor jenis zat (J/kg.K)

Contoh soal :

1. )Berapakah kapasitas kalor dari 5 kg suatu zat yang mempunyai kalor jenis 2 kal/g^oC?

Penyelesaian:

Diketahui:

m = 5 kg = 5.000 g

c = 2 kal/g^oC

Ditanyakan: C

Jawab:

C = m × c

C = 5.000 g × 2 kal/g^oC

C = 10.000 kal/^oC   

2.   )  Sepotong besi yang memiliki massa 3 kg, dipanaskan dari suhu 20^oC hingga 120^oC. Jika kalor yang diserap besi sebesar 135 kJ, tentukan kapasitas kalor besi dan kalor jenis besi?

Penyelesaian:

Diketahui:

m = 3 kg

∆T = 120^oC – 20^oC = 100^oC

Q = 135 kJ = 135.000 J

Ditanyakan: C dan c

Jawab:

■ Menentukan kapasitas kalor besi:

C	=	Q
		∆T
C	=	135.000 J
		100oC

 C   = 1.350 J/^oC

■ Menentukan kalor jenis besi:

c	=	C
		m
c	=	1.350 J/oC
		3 kg

 c = 450 J/kg^oC

Latihan Soal Pertemuan Kedua Materi Kalor :

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSfpgVaR0yCcEvct5Lo2M5v8jRDwd1Lwx16nBP5lk45sCEwbfw/viewform