Sunday, August 26, 2012

Penerapan Kalor dalam kehidupan sehari-hari


Penerapan Kalor dalam kehidupan sehari-hari
1.      Setrika Listrik
2.      Penanak Nasi Elektronik
3.      Termos

Konversi energi listrik menjadi energi kalor


Konversi energi listrik jadi energi kalor


               Energi Listrik = Energi kalor
W=Q
P x t = m x c x ∆t

Perpindahan Kalor
1.      Konduksi
Berpindahnya kalor tanpa disertai perpindahan media perantaranya
2.      Konveksi
Perpindahan kalor yang disertai perpindahan bagian-bagian zat, karena perbedaan massa jenis
3.      Radiasi
Perpindahan kalor yang terjadi tanpa memerlukan zat perantara.



Asas Black


4. Asas Black.

Pada tahun 1799, Joseph Black, seorang ahli kimia berkebangsaan Inggris, melakukan penyelidikan tentang peristiwa pelepasan dan penerimaan kalor oleh dua benda. Hukum Asas Black: “besarnya kalor yang dilepskan oleh suatu benda sama dengan besarnya kalor yang diterima oleh benda lain.”



Rumus.


Dari grafik diatas juga dapat ditentukan rumus:
Q₁ = m x c x ∆t₁ ; (c = kalor jenis es)
Q₂ = m x Lı ; (L = kalor lebur)
Q₃ = m x c x ∆t₃ ; (c = kalor jenis air)
Q₄ = m x Lu ; (c = kalor uap)
Q₅ = m x c x ∆t₅ ; ( c = kalor jenis uap air)
Qtotal = (m x c x ∆t₁) + (m x Lı) + (m x c x ∆t₃) + (m x Lu) + (m x c x ∆t₅)




Perubahan Wujud Zat


Perubahan Wujud Zat:
Titik B-C (titik lebur), yaitu batu es menjadi air.
Titik C-D (titik beku), yaitu air menjadi batu es.
Titik D-E (titik didih), yaitu air menjadi uap air.
Titik E-F (titik embun), yaitu uap air menjadi air.


Perubahan Suhu


Perubahan Suhu:
Titik A-B, yaitu dari -20°C menjadi 0°C
Titik C-D, yaitu dari 0°C menjadi 100°C
Titik E-F, yaitu dari 100°C menjadi di atas 100°C

Contoh Soal 2


Contoh Soal:
1.Hitunglah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk mencairkan es bersuhu 0°C yang memiliki massa 200gr! (kalor lebur es 340.000joule/kg)
Diketahui:
m = 200 gram = 0,2 kg
L = 340.000J/kg
Ditanya: Q=...?
Dijawab: Q = m x L
               = 0.2 X 340.000
               = 68.000 J = 68kJ




Tabel Daftar Kalor Laten


Zat
Kalor Lebur (kj/kg)
Titik Lebur (°C)
Kalor Uap (kj/kg)
Titik Didih (°C)
Air
340
0
2258
100
Alkohol
109
-114
838
78
Raksa
11
-39
294
357
Hidrogen
60
-259
449
-253
Oksigen
14
-219
213
-183
Nitrogen
25
-210
199
-196
Aluminium
403
660
10.500
2.450
Tembaga
206
1.083
7.350
2300

Kalor Laten


Banyaknya kalor (Q) yang diserap atau dilepaskan dalam proses perubahan wujud benda dapat dinyatakan dengan rumus:
Q = m x L
*L=kalor laten (kalor lebur, beku, uap, dll) – J/Kg


Kalor Dapat Mengubah Wujud Suatu Benda


3.Kalor Dapat Mengubah Wujud Suatu Benda

Padat   -> Gas [melenyap]
Gas      -> Padat [menyublim]

Padat   -> Cair [mencair]
Cair      -> Padat [membeku]

Cair      -> Gas [menguap]

Gas      -> Cair [mengembun]



Contoh Soal


Contoh Soal:
1.      Hitunglah banyak kalor yang dibutuhkan untuk memanskan 500 gr air dari 20°C menjadi 50°C! (c = 4.200 J/kg°C)
Penyelesaian:
Dik. m = 500 gr = 0,5 kg
        ∆t = 50°C - 20°C = 30°C
           c = 4.200 J/kg°C
Dit. Q = ...?
Jawab. Q = m x c x ∆t
                  = 0,5 x 4200 x 30
                  = 63.000 joule = 63kJ

Kalorimeter


Kalorimeter adalah alat untuk mengukur kalor. Kalorimeter terdiri dari sebuah bejana logam yang kalor jenisnya telah diketahui, dan diletekan di dalam bejana lain yaitu bejana luar yang ukurannya lebih besar. Diantara kedua bejana itu dipisahkan oleh bahan penyekat (misalnya wol).  Fungsi bejana bagian luar sebagai pelindung agar pertukaran kalor dengan sistem sekitar kalorimeter dapat dikurangi. Kalorimeter yang sering digunakan, k.elektrik, k.aluminium, k.gas, dan k.bom.


Tabel Kalor Jenis.

Zat
Kalor Jenis (J/kg°C)
Udara
1.000
 Air
4.200
Alkohol
2.400
Raksa
140
 Parafin
2.200
Es
2.100


Zat
Kalor Jenis (J/kg°C)
Aluminium
900
Tembaga
390
Kaca
670
Besi
450
Emas
130
Perak
234

Kalor dapat mengubah suhu suatu benda.


2.Kalor dapat mengubah suhu suaty benda.
Benjamin Thompson, seorang ilmuan asal Amerika, pada tahun 1798 melakukan pengamatan. Berdasarkan hasil pengamatannya didapat kesimpulan bahwa jumlah kalor yang diperlukan untuk mengubah suhu suatu benda ditentukan oleh massa suatu zat (m), perubahan suhunya(∆t), dan kalor jenis zat (c) benda yang dipanaskan. Jumlah kalor (Q), secara matematis dapat dituliskan dengan rumus:
                                       Q = m x c x ∆t
Keterangan:
Q = jumlah kalor yang di perlukan untuk mengubah suhu suatu benda (joule)
m = massa benda (m)
c = kalor jenis zat (joule/kg°C)
∆t = perubahan suhu (°C)
Jika benda tersebut memiliki suhu awal sebesar t₁ dan setelah mendapatkan kalor suhu akhirnya adalah t₂ maka perubahan suhunya (∆t) dapat dituliskan:
                                                                                             ∆t = t₂ - t₁

Persamaan di atas dapat diturunkan menjadi:
                                                                        Q= m x c x (t₂ - t₁)
Kalor jenis suatu zat adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1kg zat sebesar 1°C atau 1 K.

Thursday, August 16, 2012

Pengertian Kalor


Kalor dan Perpindahannya.
1.Pengertian Kalor
Kalor adalah salah satu bentuk energi yang berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda bersuhu yang lebih rendah. Satu kalori didefinisikan sebagai jumlah kalor yang ketika diberikan pada 1 gram air akan menaikkan suhu air tersebut 1 derajat celcius. Dalam SI, satuan kalor adalah Joule, dimana 1 kalori = 4.2 Joule; 1 Joule = 0.21 kalori.