Langsung ke konten utama

KALOR

Pengertian Kalor
Kalor didefinisikan sebagai energi panas yang dimiliki oleh suatu zat. Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang dikandung sedikit.
Dari hasil percobaan yang sering dilakukan besar kecilnya kalor yang dibutuhkan suatu benda(zat) bergantung pada 3 faktor
  1. massa zat
  2. jenis zat (kalor jenis)
  3. perubahan suhu
Sehingga secara matematis dapat dirumuskan :
Q = m.c.(t2 – t1)
Dimana :
Q adalah kalor yang dibutuhkan (J)
m adalah massa benda (kg)
c adalah kalor jenis (J/kgC)
(t2-t1) adalah perubahan suhu (C)
Kalor dapat dibagi menjadi 2 jenis
  • Kalor yang digunakan untuk menaikkan suhu
  • Kalor yang digunakan untuk mengubah wujud (kalor laten), persamaan yang digunakan dalam kalor laten ada dua macam Q = m.U dan Q = m.L. Dengan U adalah kalor uap (J/kg) dan L adalah kalor lebur (J/kg)
Dalam pembahasan kalor ada dua kosep yang hampir sama tetapi berbeda yaitu kapasitas kalor (H) dan kalor jenis (c)
Kapasitas kalor adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu benda sebesar 1 derajat celcius.
H = Q/(t2-t1)
Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1 derajat celcius. Alat yang digunakan untuk menentukan besar kalor jenis adalah kalorimeter.
c = Q/m.(t2-t1)
Bila kedua persamaan tersebut dihubungkan maka terbentuk persamaan baru
H = m.c
Analisis grafik perubahan wujud pada es yang dipanaskan sampai menjadi uap. Dalam grafik ini dapat dilihat semua persamaan kalor digunakan.
Grafik Perubahan Wujud Es
Keterangan :
Pada Q1 es mendapat kalor dan digunakan menaikkan suhu es, setelah suhu sampai pada 0 C kalor yang diterima digunakan untuk melebur (Q2), setelah semua menjadi air barulah terjadi kenaikan suhu air (Q3), setelah suhunya mencapai suhu 100 C maka kalor yang diterima digunakan untuk berubah wujud menjadi uap (Q4), kemudian setelah berubah menjadi uap semua maka akan kembali terjadi kenaikan suhu kembali (Q5)
Untuk mencoba kemampuan silakan kkerjakan latihan soal dengan cara klik disini.
Hubungan antara kalor dengan energi listrik
Kalor merupakan bentuk energi maka dapat berubah dari satu bentuk kebentuk yang lain. Berdasarkan Hukum Kekekalan Energi maka energi listrik dapat berubah menjadi energi kalor dan juga sebaliknya energi kalor dapat berubah menjadi energi listrik. Dalam pembahasan ini hanya akan diulas tentang hubungan energi listrik dengan energi kalor. Alat yang digunakan mengubah energi listrik menjadi energi kalor adalah ketel listrik, pemanas listrik, dll.
Besarnya energi listrik yang diubah atau diserap sama dengan besar kalor yang dihasilkan. Sehingga secara matematis dapat dirumuskan.
W = Q
Untuk menghitung energi listrik digunakan persamaan sebagai berikut :
W = P.t
Keterangan :
W adalah energi listrik (J)
P adalah daya listrik (W)
t adalah waktu yang diperlukan (s)
Bila rumus kalor yang digunakan adalah Q = m.c.(t2 – t1) maka diperoleh persamaan ;
P.t = m.c.(t2 – t1)
Yang perlu diperhatikan adalah rumus Q disini dapat berubah-ubah sesuai dengan soal.
Asas Black
Menurut asas Black apabila ada dua benda yang suhunya berbeda kemudian disatukan atau dicampur maka akan terjadi aliran kalor dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah. Aliran ini akan berhenti sampai terjadi keseimbangan termal (suhu kedua benda sama). Secara matematis dapat dirumuskan :
Q lepas = Q terima
Yang melepas kalor adalah benda yang suhunya tinggi dan yang menerima kalor adalah benda yang bersuhu rendah. Bila persamaan tersebut dijabarkan maka akan diperoleh :
Q lepas = Q terima
m1.c1.(t1 – ta) = m2.c2.(ta-t2)
Catatan yang harus selalu diingat jika menggunakan asasa Black adalah pada benda yang bersuhu tinggi digunakan (t1 – ta) dan untuk benda yang bersuhu rendah digunakan (ta-t2). Dan rumus kalor yang digunakan tidak selalu yang ada diatas bergantung pada soal yang dikerjakan.

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Tabel Kalor Jenis benda (Pada tekanan 1 atm dan suhu 20 oC)

Tabel Kalor Jenis benda (Pada tekanan 1 atm dan suhu 20 o C) Catatan : Kalor jenis benda biasanya bergantung pada suhu. Btw, apabila perubahan suhu tidak terlalu besar maka besar kalor jenis bisa dianggap tetap Jenis Benda Kalor Jenis (c) J/kg C o kkal/kg C o Air 4180 1,00 A lkohol (ethyl) 2400 0,57 Es 2100 0,50 K ayu 1700 0,40 A luminium 900 0,22 M armer 860 0,20 K aca 840 0,20 B esi / baja 450 0,11 T embaga 390 0,093 P erak 230 0,056 Raksa 140 0,034 T imah hitam 130 0,031 Emas 126 0,030

Daftar Massa Jenis Zat & Kalor Jenis Zat

Daftar Massa Jenis Zat & Kalor Jenis Zat TABEL KALOR JENIS BEBERAPA ZAT ZAT KALOR JENIS ZAT KALOR JENIS  (J/kg°C)  (J/kg°C) Air 4200 Besi 460 Alkohol 2400 Tembaga 390 Minyak tanah 220 Kuningan 380 Air Raksa 140 Perak 230 Es 2500 Emas 130 Alumunium 900 Timbal 130 Kaca 670 Udara 1000 TABEL KALOR UAP Zat TITIK DIDIH NORMAL  (°C) KALOR UAP (joule/kg) Alkohol 78                     1.100.000 Air 100                     2.260.000 Air raksa 357                         272.000 Timah Hitam 1750        ...

JENIS-JENIS KALORIMETER

JENIS-JENIS KALORIMETER Beberapa jenis kalorimeter : 1) Kalorimeter Bom Merupakan kalorimeter yang khusus digunakan untuk menentukan kalor dari reaksi-reaksi pembakaran. Kalorimeter ini terdiri dari sebuah bom ( tempat berlangsungnya reaksi pembakaran, terbuat dari bahan stainless steel dan diisi dengan gas oksigen pada tekanan tinggi ) dan sejumlah air yang dibatasi dengan wadah yang kedap panas. Reaksi pembakaran yang terjadi di dalam bom, akan menghasilkan kalor dan diserap oleh air dan bom. Oleh karena tidak ada kalor yang terbuang ke lingkungan, maka : q reaksi = – ( q air + q bom ) Jumlah kalor yang diserap oleh air dapat dihitung dengan rumus : q air = m x c x D T dengan : m = massa air dalam kalorimeter ( g ) c = kalor jenis air dalam kalorimeter (J / g. o C ) atau ( J / g. K ) D T = perubahan suhu ( o C atau K ) Jumlah kalor yang diserap oleh bom dapat dihitung dengan rumus : q bom = C bom x D T dengan : C bom = kapasitas ka...