158
Fisika SMAMA Kelas X
Kalor jenis benda zat menunjukkan banyaknya kalor yang diperlukan oleh 1 kg zat untuk menaikkan suhunya sebesar satu satuan suhu ° C. Hal
ini berarti tiap benda zat memerlukan kalor yang berbeda-beda meskipun untuk menaikkan suhu yang sama dan massa yang sama. Kalor jenis
beberapa zat dapat Anda lihat pada tabel berikut.
Tabel 6.2 Kalor Jenis Beberapa Zat
Sumber: Fisika, kane Sterheim, 1991.
Berapa besar kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu sebatang besi yang massanya 10 kg dari 20° C menjadi 100° C, jika kalor jenis
besi 450 Jkg? Diketahui :
a. m
= 10 kg b.
T = 100 – 20 = 80° C
c. c
= 450 Jkg Ditanyakan :
Q = ...? Jawab
: Q
= m × c × T = 10 × 450 × 80
= 360 kJ Jadi, kalor yang dibutuhkan sebatang besi tersebut sebesar 360 kJ.
No
1. 2.
3. 4.
5. 6.
7. 8.
9.
10. 11.
12. 13.
14. 15.
16. 17.
18. 19.
Nama Zat
Alkohol Es
Air Uap air
Alumunium BesiBaja
Emas Gliserin
Kaca Kayu
Kuningan Marmer
Minyak tanah Perak
Raksa Seng
Tembaga Timbal
Badan manusia
Jkg°C
2.400 2.100
4.200 2.010
900 450
130 2.400
670 1.700
380 860
2.200 230
140 390
390 130
3.470
Kkalkg°C
550 500
1.000 480
210 110
30 580
160 400
90 210
580 60
30 90
90 30
830
Kalor Jenis
Contoh 6.4
159
Kalor dan Suhu
S oal Kompetensi 6.2
1. Jelaskan dengan bahasa Anda sendiri arti kalor dan kalor jenis 2. Sebanyak 4 kg air dipanaskan sehingga suhunya naik dari 20° C
menjadi 60° C. Berapa kalor yang diserap air? c
air
= 4.200 Jk°C
2. Kapasitas Kalor
Air satu panci ketika dimasak hingga mendidih memerlukan kalor tertentu. Kalor yang dibutuhkan 1 panci air agar suhunya naik 1° C disebut
kapasitas kalor. Kapasitas kalor sebenarnya banyaknya energi yang diberikan dalam bentuk kalor untuk menaikkan suhu benda sebesar satu derajat. Pada
sistem SI, satuan kapasitas kalor adalah JK
-1
. Namun, karena di Indonesia suhu biasa dinyatakan dalam skala Celsius, maka satuan kapasitas kalor
yang dipakai dalam buku ini adalah J°C. Kapasitas kalor dapat dirumuskan sebagai berikut.
Q = C × T Keterangan:
Q : kalor yang diserapdilepas J
C : kapasitas kalor benda J°C
T : perubahan suhu benda ° C
Jika persamaan kapasitas kalor dibandingkan dengan persamaan kalor jenis, maka Anda dapatkan persamaan sebagai berikut.
C = m × c Keterangan:
C : kapasitas kalor benda J°C
m : massa benda kg
c : kalor jenis benda Jkg °C
Sepotong besi yang memiliki massa 3 kg, dipanaskan dari suhu 20° C hingga 120° C. Jika kalor yang diserap besi sebesar 135 kJ.
Tentukan kapasitas kalor besi dan kalor jenis besi? Diketahui : a. m
= 3 kg b.
T = 120° – 20° = 100° C
c. Q = 135 kJ
Contoh 6.5
160
Fisika SMAMA Kelas X
S oal Kompetensi 6.3
Ditanyakan : a. C = ...?
b. c = ...? Jawab
: a.
Kapasitas kalor besi C
=
Q T
=
q 135.000
100 C
= 1350 J°C b. Kalor jenis besi
c =
C m
=
1350 3kg
= 450 Jkg °C
1. Jelaskan dengan kata-kata Anda sendiri arti kapasitas kalor
2. Sepotong logam yang massanya 50 g dan suhunya 95° C dicelupkan
ke dalam 250 g air yang suhunya 17° C. Suhu air akhirnya berubah menjadi 19,4° C. Tentukan kalor jenis logam tersebut
D. Perubahan Wujud
Di SMP Anda telah mempelajari tentang wujud zat, yaitu padat, cair, dan gas. Suatu zat dapat berada pada salah satu dari ketiga wujud tersebut,
tergantung pada suhunya. Misalnya, air. Air dapat berwujud padat apabila berada pada tekanan normal dan suhunya di bawah 0° C. Air juga dapat
berwujud uap bila tekanannya normal dan suhunya di atas 100° C. Contoh lain adalah tembaga. Tembaga dapat berwujud padat bila berada pada teka-
nan normal dan suhu di bawah 1.083° C. Tembaga akan berwujud cair bila berada pada tekanan normal dan suhunya antara 1.083° C – 2.300° C.
Tembaga akan berwujud gas bila berada pada tekanan normal dan suhunya di atas 2.300° C.
