Logam perak dengan konduktivitas konduktivitas termal 420 J/m sºc. Salah

Berikut ini adalah pertanyaan dari jesimin006 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Logam perak dengan konduktivitas konduktivitas termal 420 J/m sºc. Salah satu ujungnya bersuhu 80°C disambung dengan logam aluminium yang konduktivitas termalnya 200 J/m s°C. Ukuran kedua logam Identik suhu pada sambungan antara logam perak dan aluminium adalah 50°C. Jika terdapat logam lain (logam s) memiliki koefisien konduktivitas 2 kali Konduktivitas aluminium suhu pada Sambungan perak dengan logam s sebesar, ...A. 34,6°C
B. 36,4°C
C. 37,2°C
D. 38,0°C
E. 39,5°C



Mohon dibantu yah Beserta Pembahasannya​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Kalor adalah energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Dalam satuan internasional, kalor dinyatakan dengan Joule (J). Satuan lainnya dinyatakan dengan kalori (kal).

1 kalori itu didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan sebanyak 1 kg air atau 1 liter air dengan suhu 1⁰C. 1 kalori setara dengan 4.2 joule, sedangkan 1 joule setara dengan 0.24 kalori.

Energi yang ditransferkan secara induksi melalui dua logam penghantar yang memiliki suhu berbeda terjadi ketika kedua logam penghantar tersebut mengalami kontak termal. Pada saat kondisi Steady State, laju perpindahan energi melalui logam penghantar satu sama dengan laju perpindahan energi melalui logam penghantar kedua. Maka diperoleh persamaan:

H1 = H2

Q1 / t1 = Q2 / t2

\frac{k1.A1.(T1-Ts)}{L1} = \frac{k2.A2.(Ts-T2)}{L2}

Keterangan:

H adalah Laju perpindahan kalor (J/s atau Watt)

Q adalah kalor (J atau Kal)

t adalah waktu (sekon)

k adalah konduktivitas termal (W/mK)

A adalah luas penampang (m^2)

L adalah panjang logam penghantar (m)

Untuk menjawa soal tersebut maka kita lakukan perhitungan berikut:

1. Mencari suhu logam aluminium (T2)

H1 = H2

Q1 / t1 = Q2 / t2

\frac{420.A1.(80-50)}{L1} = \frac{200.A2.(50 - T2)}{L2}

Karena A1 = A2 dan L1 = L2, maka:

420(30) = 200(50 - T2)

12600 = 10000 - 200T2

200T2 = -2600

T2 = -13°C

Logam lain sebut saja S, konduktivitasnya = 2 x konduktivitas aluminium

2. Mencari suhu sambungan perak dengan logam S adalah:

Misalkan Tx adalah suhu sambungan antara logam perak dan logam S

H1 = HS

Q1 / t1 = Qs / ts

\frac{420.A1.(80-Tx)}{L1} = \frac{400.As.(Tx - Ts)}{Ls}

Karena A1 = As dan L1 = Ls, maka:

420(80-Tx) = 400(Tx-Ts)

33600 - 420Tx = 400Tx - 400Ts

820Tx = 400Ts + 33600

820Tx = 400 (-6,5) + 33600

Tx = 37,80 (dibulatkan menjadi 38,0)

Jawaban D

Pelajari Lebih Lanjut

1. yomemimo.com/tugas/2794035

2. yomemimo.com/tugas/2868690

3. yomemimo.com/tugas/273157

4. yomemimo.com/tugas/23114818

Detail Jawaban

Kelas: 11

Mapel: Fisika

Bab: 5

Kode: 11.6.5

#BelajarBersamaBrainly

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh mhamadnoval1 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: Sun, 15 May 22