Massa 500 gram es yang bersuhu -20 °c hendak dicairkan

Berikut ini adalah pertanyaan dari alfat4152 pada mata pelajaran Ujian Nasional untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Massa 500 gram es yang bersuhu -20 °c hendak dicairkan hingga menjadi air yang bersuhu 50 °c. Jika kalor jenis es adalah 0,5 kal/g °c, kalor lebur es adalah 80 kal/gr, dan kalor jenis air 1 kal/g °c, maka tentukanlah berapakah banyaknya kalor yang dibutuhkan!

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Kalor merupakan energi panas yang dapat berpindah dari satu benda ke benda lainnya. Benda yang menerima kalor akan mengalami kenaikan suhu, dan sebaliknya. Jumlah kalor yang dibutuhkan untuk mengubah 500 gram es bersuhu -20 °C menjadi air yang bersuhu 50 °C adalah 65.000 kalori.

Penjelasan dengan langkah-langkah:

Kalor merupakan panas yang bisa berpindah dari benda yang memiliki kelebihan kalor menuju benda yang kekurangan kalor. Satuan kalor secara internasional adalah Joule (J). Rumus jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan atau menurunkan suhu suatu benda adalah:

Q = m. c. ΔT

Dengan:

  • c = Kalor jenis dalam bentuk J/Kg.K atau Kal/gr° C.
  • Q = Besaran energi dari kalor dalam bentuk joule atau kalori.
  • m = Massa dalam gram atau Kg.
  • ΔT = Perubahan suhu atau bisa disebut juga suhu dalam kelvin atau °C.

Sedangkan rumus kalor yang digunakan untuk mengubah wujud suatu zat

Q=m.L

Dengan:

  • Q = Jumlah Dari Kalor Yang diserap ataupun dilepaskan (joule).
  • m = Masa atau bobot suatu zat (kg).
  • L = Kalor laten atau kalor lebur (joule/kg).

Diketahui:

m_{es} = 599 g\\T_{es} = -20^{o}C\\T_{air} = 50^{o}C\\c_{es} = 0,5 kal/g^{o}C\\L = 80 kal/gr\\c_{air} = 1 kal/g^{o}C

Ditanya:

  • Q = ....?

Jawab:

  • Hitung kalor yang dibutuhkan pada proses meleburkan es -20°C menjadi air suhu 0°C, kalor yang diperlukan dinamakan Q₁, yaitu:

Q_1 = m. L_{es}\\Q_1 = (500 g). (80 kal/g)\\Q_1 = 40.000 kal

  • Hitung jumlah kalor pada proses menaikkan suhu air 0°C hingga menjadi air 50°C, kalor yang diperlukan dinamakan Q₂, yaitu:

Q_2 = m. c_{air}.ΔT

Q_2 = (500 g). (1 kal/g^{o}C). (50^{o} - 0^{o}C)\\Q_2 = (500 g). (1 kal/g^{o}C). (50^{o}C).\\Q_2 = 25.000 kal

  • Hitung jumlah kalor total yang dibutuhkan, yaitu:

Q_{total} = Q_1 + Q_2\\Q_{total} = 40.000 kal + 25.000 kal\\Q_{total} = 65.000 kal

Jadi, jumlah kalor yang dibutuhkan untuk mengubah 500 gram es bersuhu -20 °C menjadi air yang bersuhu 50 °C adalah 65.000 kalori.

Pelajari lebih lanjut

Pelajari lebih lanjut materi tentang jumlah kalor yang dibutuhkan untuk mengubah es menjadi air, pada: yomemimo.com/tugas/19934098

#BelajarBersamaBrainly #SPJ1

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh sentama06 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: Mon, 27 Feb 23