Pengertian dan Rumus Kalor Jenis serta Contoh Soal Kalor Jenis
Januari 04, 2016
Edit
Berikut ini adalah pembahasan tentang pengertian kalor jenis, rumus kalor jenis, contoh soal kalor jenis, daftar kalor jenis beberapa zat, dan rumus jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu.
Setelah kamu mengetahui perubahan suhu selama pemanasan sebagai salah satu faktor yang memengaruhi bayaknya kalor untuk menaikkan suhu suatu zat, maka dari kegiatan berikut ini kamu akan memahami faktor lainnya.
Ketika memanaskan air semakin lama waktunya semakin tinggi kenaikan suhunya, dan semakin tinggi suhunya semakin banyak pula energi kalor yang diperlukannya. Dengan demikian perubahan suhu berpengaruh terhadap banyaknya energi kalor yang diperlukan.
Selain perubahan suhu, ada dua faktor lagi yang dapat memengaruhi banyaknya energi kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu zat. Berikut ini uraian dua faktor yang lainnya itu.
Banyaknya benda yang dipanaskan pada umumnya dinyatakan dengan massa benda. Massa benda dilambangkan dengan m dengan satuan kilogram (kg). Maka, banyaknya kalor yang dibutuhkan (Q) sebanding dengan massa benda.
Banyaknya kalor yang diperlukan antara air dan minyak goreng yang sama massanya akan berbeda. Minyak goreng akan lebih cepat panas dibandingkan air, sehingga kalor yang dibutuhkan air intuk mencapai suhu tersebut, lebih banyak. Dengan demikian faktor ketiga yang memengaruhi jumlah kalor yang dibutuhkan adalah jenis zat.
Banyaknya kalor yang diperlukan setiap kilogram zat untuk menaikkan suhu satu Kelvin disebut kalor jenis. Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhunya sebanding dengan kalor jenis benda itu. Kalor jenis dilambangkan dengan c, dan banyaknya kalor dengan Q.
Besarnya kalor jenis pada beberapa zat berbeda-beda. Satuan kalor jenis dalam SI adalah joule per kilogram Kelvin (J/kg.K), atau dalam joule per kilogram derajat Celsius (J/kg°C). Besarnya kalor jenis pada beberapa zat dapat kamu amati pada tabel berikut.
Dengan demikian, kalor yang diperlukan untuk menaikkan atau menurunkan suhu benda bergantung kepada massa (m) dengan satuannya kilogram (kg), kalor jenis (c) dengan satuannya J/kg.K atau J/kg °C, dan perubahan suhu (DT) dengan satuannya Kelvin atau °C.
Jawaban:
Diketahui:
– massa besi (m) = 500 gram = 0,5 kg
perubahan suhu (DT) = suhu akhir – suhu awal
= 300 K – 310 K
= –10 K, berarti negatif besi melepaskan energi kalor.
– kalor jenis (c) = 450 J/kg.K
Yang ditanyakan:
– Banyak kalor yang dilepaskan besi (Q) ..... joule
Maka:
Q = m.c. DT
= 0,5 x 450 x (–10)
= –2.250 joule, karena bernilai negatif, maka besi itu melepaskan kalor sebesar 2.250 joule.
Besi misalnya dimasukkan ke dalam kalorimeter. Dengan memperhatikan perubahan suhu pada termometer, kamu dapat menghitung persamaan tadi.
Baca juga: Rumus perubahan suhu
Setelah kamu mengetahui perubahan suhu selama pemanasan sebagai salah satu faktor yang memengaruhi bayaknya kalor untuk menaikkan suhu suatu zat, maka dari kegiatan berikut ini kamu akan memahami faktor lainnya.
Ketika memanaskan air semakin lama waktunya semakin tinggi kenaikan suhunya, dan semakin tinggi suhunya semakin banyak pula energi kalor yang diperlukannya. Dengan demikian perubahan suhu berpengaruh terhadap banyaknya energi kalor yang diperlukan.
Selain perubahan suhu, ada dua faktor lagi yang dapat memengaruhi banyaknya energi kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu zat. Berikut ini uraian dua faktor yang lainnya itu.
Kalor Jenis
Sebagaimana kita ketahui bahwa waktu yang diperlukan untuk menaikkan suhu zat cair dipengaruhi oleh jumlah zat cair. Semakin banyak zat cair maka semakin lama waktu yang diperlukan untuk menaikkan suhu zat. Dengan demikian, kalor yang diperlukan lebih banyak.Banyaknya benda yang dipanaskan pada umumnya dinyatakan dengan massa benda. Massa benda dilambangkan dengan m dengan satuan kilogram (kg). Maka, banyaknya kalor yang dibutuhkan (Q) sebanding dengan massa benda.
Banyaknya kalor yang diperlukan antara air dan minyak goreng yang sama massanya akan berbeda. Minyak goreng akan lebih cepat panas dibandingkan air, sehingga kalor yang dibutuhkan air intuk mencapai suhu tersebut, lebih banyak. Dengan demikian faktor ketiga yang memengaruhi jumlah kalor yang dibutuhkan adalah jenis zat.
Banyaknya kalor yang diperlukan setiap kilogram zat untuk menaikkan suhu satu Kelvin disebut kalor jenis. Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhunya sebanding dengan kalor jenis benda itu. Kalor jenis dilambangkan dengan c, dan banyaknya kalor dengan Q.
Besarnya kalor jenis pada beberapa zat berbeda-beda. Satuan kalor jenis dalam SI adalah joule per kilogram Kelvin (J/kg.K), atau dalam joule per kilogram derajat Celsius (J/kg°C). Besarnya kalor jenis pada beberapa zat dapat kamu amati pada tabel berikut.
 |
| Tabel: Daftar Kalor Jenis beberapa Zat |
Dengan demikian, kalor yang diperlukan untuk menaikkan atau menurunkan suhu benda bergantung kepada massa (m) dengan satuannya kilogram (kg), kalor jenis (c) dengan satuannya J/kg.K atau J/kg °C, dan perubahan suhu (DT) dengan satuannya Kelvin atau °C.
Rumus Kalor Jenis
Hubungan antara banyaknya kalor (Q), massa benda (m), kalor jenis (c), dan perubahan suhu (DT) dapat dinyatakan dengan persamaan:Q = m.c.DT
Contoh Soal Kalor Jenis
Sepotong besi 500 gram memiliki suhu 310 K. Besi itu dibiarkan hingga mencapai suhu kamar sekitar 300 K. Kalor jenis besi 450 J/ kg.K. Hitunglah kalor yang dilepaskan!Jawaban:
Diketahui:
– massa besi (m) = 500 gram = 0,5 kg
perubahan suhu (DT) = suhu akhir – suhu awal
= 300 K – 310 K
= –10 K, berarti negatif besi melepaskan energi kalor.
– kalor jenis (c) = 450 J/kg.K
Yang ditanyakan:
– Banyak kalor yang dilepaskan besi (Q) ..... joule
Maka:
Q = m.c. DT
= 0,5 x 450 x (–10)
= –2.250 joule, karena bernilai negatif, maka besi itu melepaskan kalor sebesar 2.250 joule.
Kalorimeter
Selain dengan menggunakan rumus, untuk mengetahui banyaknya kalor yang diterima atau yang dilepaskan benda dapat menggunakan alat yang disebut kalorimeter.Besi misalnya dimasukkan ke dalam kalorimeter. Dengan memperhatikan perubahan suhu pada termometer, kamu dapat menghitung persamaan tadi.
Baca juga: Rumus perubahan suhu