Jawaban:

334,576 joule (J)

Penjelasan:

Untuk menentukan kalor yang dibutuhkan untuk mengubah sebongkah es menjadi air pada suhu 20°C, kita perlu menggunakan rumus kalor yang diperlukan untuk perubahan fase. Rumus umumnya adalah:

Q = m × L

Di mana:

Q adalah kalor yang dibutuhkan (dalam joule),

m adalah massa benda (dalam kilogram), dan

L adalah kalor laten (dalam joule per kilogram).

Untuk perubahan fase dari es menjadi air pada suhu 0°C, kalor laten yang dibutuhkan adalah sebesar 334,000 joule per kilogram (J/kg). Namun, dalam kasus ini, kita perlu mempertimbangkan juga kenaikan suhu dari -7°C hingga 20°C setelah perubahan fase.

Langkah-langkah perhitungannya adalah sebagai berikut:

1. Perhitungan kalor yang dibutuhkan untuk perubahan fase dari es menjadi air pada suhu 0°C:

Q1 = m × L = 0,8 kg × 334,000 J/kg = 267,200 J

2. Perhitungan kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu air dari 0°C hingga 20°C:

Q2 = m × c × ΔT

  = 0,8 kg × 4,186 J/g°C × (20°C - 0°C)

  = 0,8 kg × 4,186 J/g°C × 20°C

  = 67,376 J

3. Jumlahkan kedua kalor yang dibutuhkan:

Q_total = Q1 + Q2

         = 267,200 J + 67,376 J

         = 334,576 J

Jadi, kalor yang dibutuhkan untuk mengubah sebongkah es dengan massa 0,8 kg menjadi air pada suhu 20°C adalah sebesar 334,576 joule (J).