Seorang kemping menuangkan 0,300 kg kopi bersuhu 70,0°C, ke dalam

Berikut ini adalah pertanyaan dari unknown pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Seorang kemping menuangkan 0,300 kg kopi bersuhu 70,0°C, ke dalam cangkir aluminium bermassa 0,120 kg bersuhu 20,0 C. Berapa suhu kesetimbangan? Asumsikan bahwa kopi memiliki kalor jenis yang sama dengan air dan tidak ada kalor yang dipertukarkan dengan lingkungan​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

Untuk menghitung suhu kesetimbangan, kita dapat menggunakan persamaan kalor:

Q = mL

di mana Q adalah kalor yang diterima atau dilepaskan, m adalah massa, L adalah kalor jenis, dan ΔT adalah perubahan suhu. Dalam kasus ini, kita akan menggunakan persamaan ini untuk menghitung kalor yang diterima oleh cangkir aluminium.

Kita dapat menuliskan persamaan kalor untuk cangkir aluminium sebagai berikut:

Q = mLΔT = (0,120 kg)(0,9 J/g°C)(Tfinal - 20,0°C)

Di mana Tfinal adalah suhu kesetimbangan yang kita cari.

Kita juga dapat menuliskan persamaan kalor untuk kopi yang menuangkan ke dalam cangkir aluminium sebagai berikut:

Q = mLΔT = (0,300 kg)(4,184 J/g°C)(70,0°C - Tfinal)

Karena kedua sistem tersebut (kopi dan cangkir aluminium) adalah sistem terisolasi, jumlah kalor yang diterima oleh cangkir aluminium sama dengan jumlah kalor yang dilepaskan oleh kopi. Oleh karena itu, kita dapat menyatakan:

(0,120 kg)(0,9 J/g°C)(Tfinal - 20,0°C) = (0,300 kg)(4,184 J/g°C)(70,0°C - Tfinal)

Mengatur persamaan tersebut dan menyelesaikannya, kita dapat menemukan bahwa suhu kesetimbangan adalah sekitar 45,5°C. Jadi, setelah kopi menuangkan ke dalam cangkir aluminium, suhu kesetimbangan akhirnya akan menjadi 45,5°C.

Penjelasan:

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh FahriNavia33 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: Fri, 24 Mar 23