Pada musim dingin bagian permukaan kolam membeku menjadi es, sedangkan

Berikut ini adalah pertanyaan dari Rizka1718 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

Pada musim dingin bagian permukaan kolam membeku menjadi es, sedangkan pada bagian bawah masih berupa air. jika udara dingin diatas kolam bersuhu -8c dan suhu di dasar kolam sebesar 4c dan kedalaman total es plus air adalah 150cm dengan konduktivitas termal es 0,5 kal/mcs dan konduktivitas termal air 0,1 kal/mcs. berapa ketebalan dari es

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), kalor didefinisikan tenaga panas yang dapat diterima dan diteruskan oleh satu benda ke benda lain secara hantaran (konduksi), penyinaran (radiasi), atau aliran (konveksi).

Kalor juga disebut sebagai energi panas yang berpindah dari benda bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Dalam satuan internasional (SI) kalor dinyatakan dalam satuan Joule (J), satuan lainnya dikenal dengan kalori (kal). Satu kalori adalah jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram air hingga naik sebesar 1 derajat Celsius. Satu kalori setara dengan 4,184 J atau sering dibulatkan menjadi 4,2 J.

Kalor dapat berpindah dari suatu benda atau zat yang bersuhu lebih tinggi ke suatu benda atau zat yang bersuhu lebih rendah. Hal ini disebut dengan perpindahan kalor. Perpindahan kalor dapat terjadi melalui tiga cara yakni konduksi, konversi, dan radiasi.

Untuk menghitunga laju perpindahan kalor dapat menggunakan persamaan berikut:

H = k \frac{A.ΔT}{L}

Untuk menjawab soal tersebut maka dapat dilakukan perhitungan sebagai berikut:

  • Diketahui

konduktivitas termal air (k1) = 0,1 kal/mcs

konduktivitas termal es (k2) = 0,5 kal/mcs

suhu air didasar kolam (T1) = 4 derajat Celsius

suhu udara dingin diatas kolam (T2) = -8 derajat Celsius

suhu perbatasan antara air dan es (Ts) = 0 derajat Celsius (menggunakan suhu yang dibutuhkan es untuk melebur alias titik lebur es)

Kedalaman total es dan air kolam (Lt) = 150 cm = 1,5 m

Kedalaman air kolam (L1)

Ketebalan es (L2)

Luas kolam (A1) = Luas es (A2)

  • Ditanya

Ketebalan es (L2) = ???

  • Jawaban
  1. H1 = H2
  2. (k1. A1. ΔT1) / L1 = (k2. A2. ΔT2) / L2
  3. Karena A1 dan A2 sama, maka kita bisa mencoretnya, sehingga menjadi:
  4. (k1. ΔT1) / L1 = (k2. ΔT2) / L2
  5. Substitusikan angka dan variabel ke dalam persamaan
  6. [0,1 × (T1-Ts)] / ( Lt-L2) = [0,5 × (Ts-T2) / L2
  7. [0,1 × (4-0)] / (1,5-L2) = [0,5 × (0-(-8))] / L2
  8. (0,1 × 4) / (1,5-L2) = (0,5 x 8) / L2
  9. \frac{0,4}{1,5-L2} = \frac{4}{L2}
  10. 0,4L2 = 4(1,5 - L2)
  11. 0,4L2 = 6 - 4L2
  12. 4,4L2 = 6
  13. L2 = 1,36 m

Pelajari Lebih Lanjut

1. yomemimo.com/tugas/273157

2. yomemimo.com/tugas/23114818

3. yomemimo.com/tugas/6268113

4. yomemimo.com/tugas/2794035

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: Wed, 18 May 22