Kamu tahu apa itu kalor? Sederhananya, kalor adalah energi yang berpindah karena perbedaan temperatur. Untuk lebih memahami kalor, maka kamu perlu memperkaya bacaan dan referensi soal. Artikel ini akan membahas contoh soal kalor dan cara penyelesaiannya.
Biar tidak penasaran, langsung saja simak rumus kalor berikut ini. Rumus ini adalah kunci untuk mengerjakan contoh soal kalor lho. Perlu diketahui, contoh soal kalor ada banyak macamnya. Jadi, kamu perlu memperhatikan rumus berikut dengan baik agar dapat menyelesaikan soal.
Jangan cuma dihapal, tetapi cobalah untuk memahami konsep rumus ini saat latihan soal nanti. Let’s go!
Rumus Kalor
Q = mcΔT
C = mc
Q = mL
Dengan keterangan sebagai berikut:
Q = kalor (satuan Joule)
m = massa (satuan kilogram)
c = kalor jenis (satuan Joule/kg°C)
ΔT = perubahan suhu (°C)
C = kapasitas kalor (satuan Joule/°C)
L = kalor laten (satuan Joule)
Contoh Soal Kalor
1. Jika terdapat air bermassa 0,5 kg dengan suhu 28 derajat Celcius, maka berapakah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu air tersebut menjadi 38 derajat Celcius? (kalor jenis 400 J / kg 0C)
2. Jika suatu cairan memiliki massa 10 kg, lalu dipanaskan dari suhu 25 derajat Celcius menjadi 75 Celcius, dan memerlukan panas 4 x 10^5 J, maka berapakah kalor jenis cairan tersebut?
3. Diketahui aluminium mempunyai massa 2 kg, sementara suhunya 20 Celcius. Aluminium tersebut menerima kalor sebesar 180.000 Joule. Jika kalor jenis aluminium 900 J/kg0C maka suhu akhir aluminium tersebut adalah?
Pembahasan Contoh Soal Kalor
Pembahasan soal 1
Sebelumnya, tuliskan dulu apa saja yang kamu ketahui dari soal, diantaranya:
m = 0,5 kg
Suhu awal = 28 °C, sementara suhu akhir = 38 °C, maka perubahan suhu (T) = 38 – 28 = 10 °C
c air atau kalor jenis air = 400 J/kg°C
Setelah itu, kamu bisa mencari besar kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu air tersebut menggunakan cara berikut.
Q = mcΔT
Q = 0,5 x 400 x 10
Hitung secara teliti, maka hasilnya:
Q = 5 x 400 = 2.000 Joule
Jadi, kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu air bermassa 0,5 kg dari suhu 28 sampai dengan 38 derajat Celcius adalah 2.000 Joule atau sama dengan 2 kJ.
Pembahasan soal 2
Seperti pada saat mengerjakan soal nomor satu, maka kamu perlu menuliskan terlebih dulu apa saja yang telah diketahui dalam soal.
m = 10 kg
perubahan suhu (T) = 75 – 25 = 50 °C
kalor (Q) = 4 x 10^5 J
Untuk mencari kalor jenis cairan tersebut, maka kamu bisa menggunakan rumus berikut.
Q = mcΔT
Masukkan nilai ke dalam rumus tersebut sehingga:
4 x 10^5 = 10 x c x 50
4 x 10^5 = 500c
Pindahkan 500c ke ruas kiri, begitu pula sebaliknya:
500c = 4 x 10^5
c = 4 x 10^5 : 500
Agar lebih mudah, ubah 500 menjadi 5 x 10^2 sehingga:
c = 4 x 10^5 : 5 x 10^2
c = 0,8 x 10^3 Joule/kg°C
Jadi, kalor jenis cairan tersebut adalah 0,8 x 10^3 Joule/kg°C atau sama dengan 800 Joule/kg°C.
Pembahasan soal 3
Untuk mengerjakan soal ketiga, kamu bisa menggunakan rumus: Q = mcΔT Tetapi, sebelum itu tuliskan dulu apa saja yang diketahui dalam soal seperti berikut.
m = 2 kg
suhu awal = 20 °C, sementara suhu akhir belum diketahui
kalor (Q) = 180.000 J
c = 900
Selanjutnya, masukkan nilai tersebut ke dalam rumus Q = mcΔT, sehingga menjadi:
Q = mcΔT
180.000 = 2 x 900 x (ΔT)
Seperti yang telah dijelaskan, ΔT adalah perubahan suhu. Maka, berarti ΔT = suhu akhir – suhu awal.
180.000 = 2 x 900 x (suhu akhir – suhu awal)
180.000 = 1.800 x (suhu akhir – 20)
Maka,
180.000 / 1.800 = suhu akhir – 20
Setelah dihitung, hasilnya:
100 = suhu akhir – 20
Selanjutnya, pindahkan (suhu akhir – 20) ke ruas kiri, begitu pula sebaliknya.
suhu akhir – 20 = 100
suhu akhir = 100 + 20 = 120 °C
Jadi, suhu akhir aluminium tersebut adalah 120 °C.
Nah, kamu sudah menyimak contoh soal kalor berikut pembahasannya. Mudah-mudahan kamu semakin lihai dalam menyelesaikan soal-soal mengenai kalor ya. Untuk selanjutnya, kamu bisa mempelajari contoh soal tekanan hidrostatis level biasa dan level medium. Waduh pakai level segala, biar nggak penasaran langsung saja klik artikelnya ya!
