JAKARTA, iNews.id - Contoh soal kalor dan pembahasannya menarik untuk diulas. Materi kalor bisa kita temukan dengan mudah pada mata pelajaran Fisika.
Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang bisa berpindah dari benda dengan suhu yang lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah jika keduanya dipertemukan ataupun bersentuhan.
Rumus kalor dapat dinyatakan sebagai berikut:
Q = m . c . ∆T
Di mana:
Q = Kalor dengan satuan Joule
m = Massa dengan satuan kilogram
c = Kalor jenis dengan satuan J/ kg derajat celcius
∆T = Perubahan suhu dengan satuan derajat celcius
Melansir berbagai sumber, Senin (20/1/2025), berikut contoh soal kalor.
1. Berapakah kalori yang diperlukan untuk memanaskan 4 liter air dari 45oC menjadi 75oC, jika massa jenis air 1 gram/cm3, dan kalor jenis air nya 1 kal/goC?
Penyelesaian:
Diketahui:
V = 4 liter = 4 x 103 cm3
∆T = 95oC – 45oC = 25oC
ρ = 1 gram/cm3
c = 1 kal/goC
Ditanyakan:
Q = ?
Jawab:
m = ρ x V = 1 x 4 x 103 = 4 x 103 gram
Q = mc∆T
Q = (4 x 103)(1 kal/goC)(25oC)
Q = 105 Kalori
2. Berapakah kapasitas kalor dari 8 kg suatu zat yang memiliki kalor jenis 4 kal/goC?
Penyelesaian:
Diketahui:
m = 8 kg = 8.000 g
c = 4 kal/goC
Ditanyakan:
C = ?
Jawab:
C = m x c
C = 8.000 g x 4 kal/goC
C = 32.000 kal/oC
3. Air yang awalnya bersuhu 15oC dipanaskan sampai suhunya menjadi 40oC. jika kapasitas kalor air tersebut sebesar 12.558 J/oC, berapakah kalor yang diserap oleh air tersebut?
Penyelesaian:
Diketahui:
∆T = 40oC – 15oC = 25oC
C = 12.558 J/oC
Ditanyakan:
Q = ?
Jawab:
Pada persamaan pertama kita memperoleh;
Q = C x ∆T
Q = 12.558 J/oC x 25oC
Q = 313.950 joule.
4. Kalor yang diperlukan oleh 2 kg zat untuk menaikkan suhunya dari 25oC sampai 60oC adalah 27,3 KJ. Berapakah kalor jenis zat tersebut?
Penyelesaian:
Diketahui:
m = 2 kg
∆T = 60oC – 25oC = 35oC
Q = 27,3 KJ = 27.300 J
Ditanyakan:
c = ?
Jawab: Jadi, kalor jenis zat tersebut adalah sebesar 390 J/KgoC
5. Air Sebanyak 500 g bersuhu 35 oC, apabila air tersebut diberi kalor sebanyak 100 KKal. Berapakah suhu air tersebut sekarang?
Diketahui:
m = 500 g = 0,5 Kg
T0 = 35 oC
cair = 4.200 J/KgoC
Q = 100 Kkal = 4,2 × 105 J
Ditanyakan:
T = ?
Jawab
∆T = 200oC – 35oC = 165oC
Jadi, suhu air tersebut sekarang adalah 165oC
6. Lima kilogram es bersuhu -22 °C dipanaskan sampai seluruh es mencair dengan suhu 0°C. Jika kalor laten es 333 kJ/kg dan kalor jenis es 2.100 J/kg C maka jumlah kalor yang dibutuhkan adalah ...
Diketahui:
mes = 5 kg
ces = 2.100 J/kg C
T1 = -22°C
T2 = 0°C
ΔT = T2 – T1 = 22°C
Les = 333 kJ = 333.000 J
Ditanya: Q total = ...
Jawab
Q total = Q1 + Q2
= mes . ces ΔT + mes . L
5 . 2.100 . 22 + 5 . 333.000
= 231.000 + 1.665.000
= 1896000 J
= 1896 kJ
Jadi, jumlah kalor yang dibutuhkan adalah 1896 kJ (e)
7. Zat cair yang massanya 10 kg dipanaskan dari suhu 25 °C menjadi 75 °C memerlukan panas sebesar 4 . 10"5 Joule. Kalor jenis zat cair tersebut adalah ...
Diketahui
m = 10 kg
Q = 4 . 10"5 Joule
T1 = 25°C
T2 = 75°C
Ditanya: c = ...
Jawab
Q = m.c. ΔT
c = Q / m. ΔT
= 4 . 10"5 Joule/10 kg . 50°C
= 0,008 . 10"5 Joule/°C
= 800 Joule/kg°C
Jadi kalor jenis zat cair adalah 800 Joule/kg°C (c)