Kalor Jenis

Pengertian Kalor

1. Pengertian kalor yaitu bentuk energi yang berpindah dari benda yang suhunya lebih tinggi kebenda yang suhunya lebih rendah ketika benda bersentuhan.

2. Satuan kalor menurut SI atau MKS  yaitu joule ( J ) sedang menurut cgs yaitu erg adapun untuk jenis makanan yaitu kalori.

3. Tara Kalor Mekanik  yaitu ” penyetaraan satuan energy kalori dengan energy mekanik ”

1 kalori = 4,2 joule   ;   1 joule = 0,24 kalori

1 kkal (kilokalori) = 1000 kal( kalori ) = 4200 joule = 4,2 kj (kilojoule)

4. Kalordapat  menaikkan atau menurunkan suhu.Semakin besar kenaikan suhu maka kalor yang diterima semakin banyak. Semakin kecil kenaikan suhu maka kalor yang diterima semakin sedikit.Maka hubungan kalor (Q) berbanding lurus atau sebanding dengan kenaikan  suhu (∆ T) jika massa  (m) dan kalor jenis zat (c) tetap.

5. Semakinbesar massa zat (m)maka kalor (Q) yang diterima semakin banyak. Semakin kecil massa zat (m)maka kalor (Q) yang diterima semakin sedikit. Makahubungankalor (Q) berbanding lurus atau sebanding dengan massa zat (m)jika kenaikan suhu (∆ T) dan kalor jenis zat (c) tetap.

6.Semakin besar kalor jenis zat (c) maka kalor (Q) yang diterima semakin banyak. Semakin kecil kalor jenis zat (c) maka kalor (Q) yang diterima semakin sedikit.  Maka hubungan kalor (Q) berbandinglurus atau sebanding dengan kalor jenis zat (c)  jika kenaikan suhu (∆ T) dan mass azat (m)tetap.

7.Kalor jenis zat (c) yaitu banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1 °C.

8. Persamaan energi kalor yaitu :  Q = m c ∆T

Keterangan  :

Q = banyaknyakalorsatuan joule (J)

c = kalorjeniszatsatuan  J / kg °C

m = massazatsatuan kg

∆ T = perubahansuhusatuan  °C

    Contoh  Soal :

1. Satu kg Air dipanaskan dari 30 °C menjadi 80 °C. Jika kalor jenis air 4,2 x 10³ J/kg°C, berapakah banyaknya kalor yang dibutuhkan ?

Penyelesaian :

Diketahui :                                       Ditanyakan :

m = 1 kg                                             Q = ?

T₁ = 30 °C                                           Dijawab :

T₂ = 80 °C

ΔT = T₂ – T₁                                      Q  = m c ΔT

= 80 °C – 30 °C                                = 1 kg x 4200 J/kg°C x 50 °C

= 50 °C                                               = 210 000 J

c = 4,2 x10³ J/kg°C

= 4200 J/kg°C

2. Air yang massanya 2 kg dipanaskan dari 24 °C menjadi 76 °C. Jikakalorjenis air 4,2 x10³ J/kg°C, berapakah banyaknya kalor yang dibutuhkan

3. Kaca  yang  massanya  300 gram  dipanaskan  dari 20 °C menjadi 100 °C. Jika  kalor  jenis  kaca 0,20 kkal/kg°C, berapakah banyaknya kalor yang dibutuhkan ?

4. Isilah table di bawahini !

No	Massa	KalorJenis	SuhuAwal	SuhuAkhir	PerubahanSuhu	BanyaknyaKalor
a	3 kg	4200 J/kg°C	27 °C	87 °C	……………	…………. J
b	450 gram	450 J/kg°C	……… °C	100 °C	70 °C	…………. J
c	2,5 kg	0,22 kkal/kg°C	20 °C	……….  °C	……… °C	33 kkal
d	500 gram	……………..	30 °C	80 °C	……… °C	5750 J
e	…….. kg	4,2 x 103 J/kg°C	24 °C	……….. °C	90 °C	756 000 J

9.  Zat cair dikatakan mendidih jika gelembung – gelembung uap  terjadi di dalam seluruh zat cair dan dapat meninggalkan zat cair. Saat zatcair mendidih suhunya tetapdan dinamakan suhu tersebut titikdidih. Selama zatcair mendidih diperlukan kalor digunakan untuk merubah wujud zatcair menjadi zat gas jadi energy tersebut digunakan disebut kaloruap / laten. Kaloruapsuatuzatadalahbanyakkalor yang diperlukanuntukmenguapkan 1 kg zatcairpadatitikdidihnya.Satuannya J/kg.  Persaamankalorygdiperukanuntukmenguapkanzatyaitu  Q = m U . Keterangan  Q = banyaknyakalor yang digunakansatuan joule, m = massazatsatuan kg dan U = kaloruapzatsatuan J/kg. Kaloruap = kalorembun. Titikdidihdipengaruhiolehtekananudara di ataspermukaandanketidakmurnianzatcair.Titikdidih normal air 100 °C jikatekananudarasebesar 1 atmosferatau 76 cmHg.Jika tekanan udara besar maka titik didih zat cair menjadi besar dan sebaliknya. Alat yang memanfaatkan titik  didih terhadap tekanan udara adalah panci tekan dan otoklaf.Titik didih = titik embun.

10.  Air membeku pada suhu 0 °C sedangesmencairpadasuhu 0 °C. Jadititik beku = titik lebur. Kalor yang dilepas untuk pembekuan suatu zat suhunya tetapdan dinamakan kalor beku.Kalor yang diperlukan untuk peleburan suatu zat suhunya tetapdandinamakan kalor lebur. Kalor beku  =  kalor lebur. Persaaman kalor ygdiperukan untuk meleburkan zat   yaitu  Q = m L . Keterangan  Q = banyaknya kalor yang digunakan satuan joule, m = massa zat satuan kg dan L = kalor lebur zat satuan  J/kg. Faktor yang mempengaruhi titik lebur zat antara lain tekanan udara di atas permukaan dan ketidakmurnian zat. Regelasi adalah gejala meleburnya bagian balok es yang diberi beban (tekanan luar) dan membeku kembali sesaat beban dihilangkan.