74
Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII
Untuk mempermudahmu dalam mempelajari bab ini, pelajarilah diagram alur yang disajikan sebagai berikut.
Diagram Alur Diagram Alur
berpindah karena mengubah
melalui proses bergantung pada
Kalor
Wujud zat Suhu benda
Massa dan jenis zat
Perbedaan suhu
Pengembunan Peleburan
Penguapan
75
Kalor dalam Perubahan Wujud Zat
Pikirkan jawaban pertanyaan berikut sebelum kamu membaca uraian materi bab ini. Kemudian, periksa kembali jawa- banmu setelah kamu selesai membaca uraian bab ini. Apakah ada yang harus diperbaiki dengan jawaban tersebut?
1. Ketika suatu
zat menerima atau melepas kalor,
suhu atau wujud zat tersebut dapat berubah.
Menurutmu, apakah perubahan suhu dan wujud suatu zat dapat berlangsung serentak?
2. Tuliskan benda-benda di sekitarmu yang berkaitan
dengan penerapan kalor.
A. Kalor Dapat Mengubah Suhu Benda
1. Pengertian Kalor
Dalam kehidupan sehari-hari, kamu biasa mendengar istilah air panas, air hangat, dan air dingin. Ketiga macam air
tersebut sebenarnya mengandung zat yang sama, yakni air, tetapi memiliki suhu yang berbeda. Jadi, suhu menyatakan
derajat panas dan dinginnya zat. Perubahan suhu suatu
zat berhubungan erat dengan kalor yang diterima atau
dilepaskan oleh zat tersebut. Air dingin akan menjadi panas jika mendapatkan energi dari luar. Misalnya, energi dari hasil
pembakaran bahan bakar minyak. Sebaliknya, air panas yang berada dalam sebuah gelas, lama-kelamaan akan menjadi
dingin jika dibiarkan di udara terbuka karena terus-menerus melepaskan energi ke udara di sekitar gelas.
Uraian tersebut menunjukkan bahwa zat menjadi panas jika ada sejumlah energi yang merambat masuk ke dalam zat.
Lalu, zat menjadi dingin jika sejumlah energi keluar dari zat tersebut. Energi yang merambat dari suatu benda ke benda
lain karena adanya perbedaan suhu dinamakan kalor.
Kalor sangat penting dalam kehidupan sehari-hari. Sebagian besar energi yang digunakan manusia saat ini
adalah energi yang berasal dari Matahari. Mesin-mesin pabrik, kendaraan bermotor, kapal laut, dan pesawat
terbang memerlukan aliran energi atau kalor. Energi yang tersimpan dalam bahan bakar diubah menjadi kalor sebelum
dimanfaatkan menjadi energi kinetik gerak.
2. Perpindahan Kalor Akibat Perbedaan Suhu
Jika kamu sedang sakit panas, ibumu biasanya mengompres dengan cara menempelkan handuk yang telah
dicelupkan ke dalam air di dahi. Menurutmu, air hangat atau
Tes Materi Awal
Gambar 4.1
Matahari adalah sumber kalor.
76
Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII
Ayo Coba 4.1
air dingin yang digunakan? Untuk apa hal itu dilakukan? Hal tersebut dilakukan agar suhu tubuhmu menjadi turun.
Mengapa demikian? Untuk men jawabnya, lakukanlah
kegiatan Ayo Coba 4.1 berikut.
Tujuan Menjelaskan perpindahan kalor akibat perbedaan suhu
Alat dan bahan Segelas air panas, segelas air dingin, termometer, dan sebuah gelas
yang kosong
Cara kerja 1.
Ukur suhu air panas dan air dingin dalam gelas masing-masing. Catat hasil pengukurannya.
2. Masukkan air dingin dan air panas pada gelas yang kosong tersebut.
3. Ukur suhu air campuran tersebut dan catat kembali hasil pengukurannya.
Pertanyaan 1.
Apakah air panas akan tetap panas? 2.
Apakah air dingin akan tetap dingin? 3.
Bagaimanakah suhu air setelah dicampur?
Setelah air panas dicampur dengan air dingin, campuran air panas dan air dingin tersebut memiliki suhu yang sama.
Mengapa hal itu dapat terjadi? Air panas memiliki suhu yang lebih tinggi dan molekul-molekulnya bergerak lebih
cepat daripada air dingin. Air panas mem berikan sebagian energinya untuk menggerakkan molekul-molekul air dingin
sehingga bergerak lebih cepat daripada sebelumnya. Energi yang dilepaskan air panas menyebabkan gerak molekul-
molekul air panas menjadi lebih lambat. Akhirnya, laju gerak molekul air menjadi sama sehingga suhu kedua air menjadi
sama.
Dari kegiatan tersebut, dapat dikatakan bahwa energi dapat berpindah karena perbedaan suhu. Air panas akan
melepaskan energi yang berwujud kalor, sedangkan air dingin akan menerima kalor tersebut. Dengan kata lain, kalor dapat
berpindah secara alamiah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Akan tetapi, kalor tidak dapat
berpindah secara alamiah dari benda bersuhu rendah ke benda bersuhu tinggi tanpa perlakuan tertentu dan tanpa
bantuan alat.
Sumber: Dokumentasi Penerbit
Gambar 4.2
Pencampuran air panas dan air dingin menghasilkan suhu akhir
yang sama.
Key Point Key Point
Hal Penting Hal Penting
Volume dari suatu zat cair bermassa tetap,
berubah secara seragam terhadap suhu se hingga
dapat digunakan untuk mengukur suhu.
The volume of a ½ xed mass of liquid changes
uniformly with temperature and so can be used to
measure temperature.
77
Kalor dalam Perubahan Wujud Zat
Ayo Coba 4.2
Perpindahan kalor memenuhi hukum kekekalan energi, yakni kalor yang dilepaskan oleh suatu benda sama dengan
kalor yang diterima oleh benda penerima asas Black.
3. Kalor dapat Mengubah Suhu Suatu Benda
Pada saat kamu membantu ibumu untuk memanas- kan air, mungkin kamu membutuhkan sebuah kompor.
Mengapa diperlukan kompor pada saat memanaskan air? Energi apa yang terdapat pada kompor yang menyala?
Apakah akibat nya dari pemberian kalor terhadap suhu air? Untuk menjawab semua pertanyaan tersebut, lakukanlah
kegiatan Ayo Coba 4.2 berikut.
Tujuan Menjelaskan perubahan suhu suatu benda yang diakibatkan oleh
kalor
Alat dan bahan Gelas kimia, kaki tiga, kasa, pembakar spiritus, termometer, dan
statif
Cara kerja 1.
Susunlah alat-alat, seperti pada Gambar 4.3. 2.
Nyalakan pembakar spiritus.
Lakukan kegiatan dengan hati-hati, terutama ketika menyalakan pembakar spiritus. Jangan bermain-main dengan api.
3. Amati perubahan yang terjadi pada termometer.
Pertanyaan 1.
Apakah suhu air akan terus naik? 2.
Apakah yang dapat kamu simpulkan?
Bersamaan dengan pemberian kalor,
suhu air akan terus naik sampai keadaan tertentu. Kegiatan tersebut me-
nunjukkan bahwa kalor dapat mengubah suhu suatu benda. Semakin banyak kalor yang diberikan pada suatu benda maka
semakin besar kenaikan suhu benda tersebut. Jadi dapat dikatakan bahwa kenaikan suhu suatu benda sebanding
dengan kalor yang diberikan.
Pada saat kamu memanaskan satu gelas air dan satu teko air sampai mendidih, apakah kalor yang diberikan sama? Untuk
mengetahuinya, lakukanlah kegiatan Ayo Coba 4.3 berikut.
Gambar 4.3
Suhu air naik sampai air tersebut mendidih.
