Pengaruh Kalor Terhadap Suhu

Fisika SMAMA Kelas X 99 Kegiatan 1 Masukkan air secukupnya ke dalam alat pemanas gambar a. Ukurlah suhu air mula-mula dan hasilnya masukkan dalam tabel. Hubungkan alat pemanas dengan sumber listrik PLN dan catatlah suhu air tiap 3 menit selama 9 menit 0 menit, 3 menit, 6 menit dan 9 menit. Masukkan hasilnya dalam tabel. Bagaimana hubungan antara banyaknya kalor yang diserap air dan lamanya waktu penyerapan kalor tersebut? Kegiatan 2 Masukkan air ke dalam alat pemanas I dan alat pemanas II dengan volum yang tidak sama gambar b. Ukurlah suhu air mula-mula yang berada dalam alat pem- anas I dan alat pemanas II. Hubungkan alat pemanas I dan alat pemanas II dengan sumber listrik PLN dan catatlah suhunya setelah 10 menit sebelum air mendidih dan hasilnya masukkan dalam tabel. Bagaimanakah hubungan antara massa air dengan banyaknya kalor yang diserap? Catatan: Air yang bervolum lebih banyak, mempunyai massa yang lebih besar. Kegiatan 3 Masukkan air secukupnya ke dalam alat pemanas I dan minyak kelapa dengan massa yang sama dengan massa air ke dalam alat pemanas II seperti gambar c di atas. Ukurlah suhu mula-mula dari air dan minyak kelapa tersebut dan hasilnya masukkan dalam tabel. Hubungkan alat pemanas I dan alat pemanas II dengan sum- ber listrik PLN dan catatlah suhu air dan suhu minyak kelapa setelah 10 menit sebelum mendidih dan hasilnya masukkan dalam tabel. Bagaimanakah hubungan antara jenis zat yang dipanaskan dengan banyak kalor yang diserap? Kesimpulan Dari ketiga kegiatan di atas buatlah kesimpulan mengenai faktor-faktor apa sajakah yang mempengaruhi banyaknya kalor yang diserap oleh suatu benda

2. Kalor Jenis dan Kapasitas Kalor

Kalor dapat diberikan kepada benda atau diambil darinya. Kalor dapat diberikan pada suatu benda dengan cara pemanasan dan sebagai salah satu dampak adalah kenaikan suhunya. Kalor dapat diambil dari suatu benda dengan cara pendinginan dan sebagai salah satu dampak adalah penurunan suhu. Jadi, salah satu dampak dari pemberian atau pengurangan kalor adalah perubahan suhu yang diberi lambang ∆t. Hasil percobaan di atas menunjukkan bahwa, dari pemanasan air dan minyak kelapa dengan massa air dan minyak kelapa yang sama, dengan selang waktu pemanasan yang sama ternyata banyaknya kalor yang diserap oleh air dan minyak kelapa tidak sama. Untuk membedakan zat-zat dalam hubungannya dengan pengaruh kalor pada zat-zat itu digunakan konsep kalor jenis yang diberi lambang “c”. Kalor jenis suatu zat didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan atau dilepaskan untuk menaikkan atau menurunkan suhu satu satuan massa zat itu sebesar satu satuan suhu. Jika suatu zat yang massanya m memerlukan atau melepaskan kalor sebesar Q untuk mengubah suhunya sebesar ∆T, maka kalor jenis zat itu dapat dinyatakan dengan persamaan: atau Satuan dalam S.I.: c dalam JKg . K Q dalam joule m dalam Kg ∆ T dalam Kelvin Data pada tabel 4.1 berikut menyatakan nilai kalor jenis dari beberapa zat. Tabel 4.1 Kalor jenis beberapa zat dalam JKg.K Dari persamaan Q = m . c . ∆T, untuk benda-benda tertentu nilai dari m . c adalah konstan. Nilai dari m . c disebut juga dengan kapasitas kalor yang diberi lambang C huruf kapital. Kapasitas kalor didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan atau dilepaskan untuk mengubah suhu benda sebesar satu satuan suhu. Persamaan kapasitas kalor dapat dinyatakan dengan: atau Satuan dari C adalah JK Dari persamaan: Q = m . c . ∆T dan Q = C . ∆T diperoleh: C = m . c Q = C . ∆T C Q = ∆ T Zat Kalor jenis Zat Kalor jenis Air 4.180 Kuningan 376 Air laut 3.900 Raksa 140 Aluminium 903 Seng 388 Besi 450 Spiritus 240 Es 2.060 Tembaga 385 Kaca 670 Timbal 130 Q = m . c . ∆T c Q m = . T ∆ Suhu dan Kalor 100