Contoh Soal Kalor

1.       Sebuah kaleng aluminium bermassa 500 gr berisi 117,5 gr air pada suhu 20⁰C. Sebuah balok besi 200 gr pada suhu 75⁰C dimasukkan ke dalam kaleng itu. Tentukanlah suhu akhir andaikata tidak ada panas yang hilang ke sekitarnya!

Dik :       m aluminium= 500 gr      T= 20⁰C

                m air= 117,5 gr

                m besi= 200 gr                   T=75⁰C

                c besi=0,448 cal/g⁰C

                c aluminium= 0,215 cal/g⁰C

Dit :        T akhir?

Jawab :

Qlepas = Qserap

(m.c.ΔT)besi = [(m.c)aluminium+(m.c)air] ΔT

200 gr . 0,448 cal/g⁰C . (75⁰C-Takhir =[(500 gr . 0,215 cal/g⁰C)+(117,5 gr . 1 cal/g⁰C)] (Takhir-20⁰C

89,6 cal/⁰C(75⁰C-Takhir) = [107,5 cal/⁰C + 117,5 cal/⁰C](Takhir-20⁰C)

6720 cal – 89,6 cal/⁰C Takhir = 224,5 cal/⁰C (Takhir-20⁰C)

6720 cal – 89,6 cal/⁰C Takhir = 224,5 cal/⁰C Takhir – 4490 cal

-89,6 cal/⁰C Takhir-224,5 cal/⁰C Takhir = -4490 cal – 6720 cal

-314 cal/⁰C Takhir = -11210 cal

Takhir = 35,6⁰C

2.       Sebuah kalorimeter dari tembaga massanya 300 gr berisi 500 gr air pada suhu 15⁰C. Sebuah balok tembaga yang massanya 560 gr pada temperatur 100⁰C dimasukkan ke dalam kalorimeter itu dan ternyata suhunya naik menjadi 22,5⁰C. Tentukanlah kapasitas panas jenis tembaga!

Dik :       m kalorimeter= 300 gr                    T=15⁰C

                m air= 500 gr

                m balok tembaga= 560 gr             T= 100⁰C

                Takhir= 22,5⁰C

Dit :        c tembaga?

Jawab :

Qlepas = Qserap

(m.c.ΔT)baloktembaga = [(m.c)kalorimeter+(m.c)air]ΔT

560 gr . c. (100⁰C-22,5⁰C) = [(300 gr . c)+(500 gr . 1 cal/g⁰C)] (22,5⁰C-15⁰C)

560 gr . c. 77,5⁰C = [300 gr . c + 500 cal/⁰C] 7,5⁰C

43400 gr⁰C . c = 2250 gr⁰C . c +3750 cal

43400 gr⁰C . c – 2250 gr⁰C . c = 3750 cal

41150 gr⁰C . c = 3750 cal

c = 0,091 cal/gr⁰C

3.       Suatu contoh bahan dengan massa 50 gr pada suhu 100⁰C dimasukkan ke dalam kalorimeter yang berisi 200 gr air yang suhu awalnya 20⁰C. Kalorimeter tersebut terbuat dari tembaga yang massanya 100 gr. Suhu akhir kalorimeter 22⁰C. Hitunglah kapasitas panas jenis contoh bahan tersebut!

Dik :       m contoh= 50 gr               T=100⁰C

                m air= 200 gr                      T= 20⁰C

                m kalorimeter=100 gr

                Takhir= 22⁰C

                c tembaga= 0,092 cal/g⁰C

Dit :        c contoh?

Jawab :

Qlepas = Qserap

(m.c.ΔT)contoh = [(m.c)kalorimeter+(m.c)air]ΔT

50 gr . c (100⁰C-22⁰C) = [(100 gr . 0,092 cal/g⁰C) + (200 gr . 1 cal/g⁰C)](22⁰C-20⁰C)

50 gr . c . 78⁰C = [ 9,2 cal/⁰C + 200 cal/⁰C] 2⁰C

3900 gr⁰C . c = 209,2 cal/⁰C . 2⁰C

3900 gr⁰C . c = 418,4 cal

c = 0,107 cal/gr⁰C

Tweet