Berikut ini adalah pertanyaan dari alvianlutfih pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas
Jawaban dan Penjelasan
Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.
Untuk menyelesaikan masalah ini, kita perlu menggunakan konsep perubahan energi dan persamaan kalorimetri.
Pertama, kita dapat menghitung energi yang dibutuhkan untuk mencairkan seluruh balok es. Untuk itu, kita gunakan persamaan:
Q = m x L
di mana Q adalah jumlah panas yang dibutuhkan untuk mencairkan es, m adalah massa es yang akan dicairkan, dan L adalah kalor laten pemalar untuk air, yaitu 334 kJ/kg.
Sehingga, untuk mencairkan seluruh balok es dengan massa 2 kg, energi yang dibutuhkan adalah:
Q = m x L
Q = 2 kg x 334 kJ/kg
Q = 668 kJ
Kita telah mengetahui bahwa energi kalor yang diberikan ke balok es sebesar 2000 kJ, sehingga sisa energi kalor setelah es mencair adalah:
E = 2000 kJ - 668 kJ
E = 1332 kJ
Selanjutnya, kita dapat menggunakan persamaan kalorimetri untuk menghitung massa air yang dihasilkan dari energi kalor yang tersisa:
Q = m x c x ΔT
di mana Q adalah energi kalor yang tersisa, m adalah massa air yang dihasilkan, c adalah kapasitas kalor spesifik air, dan ΔT adalah perubahan suhu air yang dihasilkan.
Dalam kasus ini, Q = 1332 kJ, c = 4,18 kJ/kg*C (kapasitas kalor spesifik air), dan ΔT adalah perubahan suhu air dari suhu awal -10°C hingga suhu akhir 0°C, sehingga ΔT = 10°C.
Sehingga, kita dapat menyelesaikan persamaan ini untuk mencari massa air m:
Q = m x c x ΔT
1332 kJ = m x 4,18 kJ/kgC x 10°C
m = 1332 kJ / (4,18 kJ/kgC x 10°C)
m = 31,8 kg
Sehingga, massa air yang dihasilkan dari energi kalor yang tersisa adalah 31,8 kg.
Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh mrharjulianto dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.
Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact
Last Update: Tue, 30 May 23