Tentunya bahan suhu dan kalor merupakan salah satu bahan fisika yang paling sering keluar, baik dalam UN (Ujian Nasional) maupun ujian masuk ke Perguruan Tinggi menyerupai :SNMPTN, SPMB dan bentuk jenis ujian lainnya.
Contoh Soal Suhu dan Kalor
Soal No.1Ukuran panas hambar suatu zat disebut...?
a. kalor
b. suhu
c. massa jenis
d. termometer
e. celcius
Pembahasan
Suhu ialah ukuran derajat panas atau hambar suatu benda
Jawab : b
Jawab : b
Soal No.2
Dalam sistem Internasional (SI), satuan untuk suhu ialah ...
a. Derajat (°)
b. Derajat Celcius (°C)
c. Celcius
d. Kelvin
e. Reamur
Pembahasan
Dalam sistem SI terdapat 7 satuan dasar/pokok SI :
1. Meter untuk panjang (m, l)
2. Kilogram untuk massa (kg, m)
3. Sekon untuk waktu (s, t)
4. Ampere untuk arus listrik (A, i)
5. Kelvin untuk suhu (K, T)
6. mol untuk jumlah molekul (mol, n)
7. Kandela untuk intensitas cahaya (cd, j)
Jawab : d
1. Meter untuk panjang (m, l)
2. Kilogram untuk massa (kg, m)
3. Sekon untuk waktu (s, t)
4. Ampere untuk arus listrik (A, i)
5. Kelvin untuk suhu (K, T)
6. mol untuk jumlah molekul (mol, n)
7. Kandela untuk intensitas cahaya (cd, j)
Jawab : d
Soal No.3
Titik didih air pada tekanan 1 atm sama dengan ... K
a. 100
b. 173
c. 273
d. 373
e. 300
Pembahasan
Titik didih air 1 atm bersuhu 300 K atau 27 C
Jawab : e
Jawab : e
Soal No.4
Jika kita berada di bersahabat api unggun maka kalor akan merambat dari api ke tubuh kita melalui proses...
a. radiasi dan konveksi
b. radiasi dan konduksi
c. konduksi dan konveksi
d. radiasi
e. konveksi
Pembahasan
Perpindahan panas dibedakan menjadi 3, yaitu :
Karena adanya perpindahan kalor dari api unggun ke tubuh kita secara radiasi. Walaupun di sekitar kita terdapat udara yang sanggup memindahkan kalor secara konveksi, tetapi udara merupakan penghantar kalor yang jelek (isolator). Dengan demikian rasa hangat yang disebabkan oleh api unggun murni dari proses radiasi.
Jawab : d
- Konduksi (rambatan) ialah perpindahan panas melalui zat mediator tanpa diikuti perpindahan zat perantaranya.
Contoh : paku yang dipanaskan salah satu ujungnya akan terasa panas di ujung lainnya. - Konveksi (aliran) ialah perpindahan panas melalui zat mediator yang diikuti perpindahan zat perantaranya.
Contoh : terjadinya angin darat dan angin laut, memasak sayur sehingga sayur terlihat naik turun. - Radiasi (pancaran) ialah perpindahan panas yang tidak membutuhkan zat perantara.
Contoh : panas matahari hingga ke bumi.
Karena adanya perpindahan kalor dari api unggun ke tubuh kita secara radiasi. Walaupun di sekitar kita terdapat udara yang sanggup memindahkan kalor secara konveksi, tetapi udara merupakan penghantar kalor yang jelek (isolator). Dengan demikian rasa hangat yang disebabkan oleh api unggun murni dari proses radiasi.
Jawab : d
Soal No.5
Energi yg berpindah dari benda yg suhunya lebih tinggi ke benda yg suhunya lebih rendah dikala kedua benda bersentuhan disebut ?
a. Kalor
b. Suhu
c. Massa Jenis
d. Termometer
e. Celcius
Pembahasan
Kalor ialah bentuk energi yang berpindah dari suhu tinggi ke suhu rendah.Jika suatu benda mendapatkan / melepaskan kalor maka suhu benda itu akan naik/turun atau wujud benda berubah
Jawab : a
Jawab : a
Soal No.6
Panas sebesar 12 kj diberikan pada pada sepotong logam bermassa 2500 gram yang mempunyai suhu 30°C. Jika kalor jenis logam ialah 0,2 kalori/gr°C, tentukan suhu selesai logam ?
Pembahasan
Q = 12 kj = 12 kilo joule = 12000 joule
m = 2500 gram = 2,5 kg
T1 = 30°C
c = 0,2 kal/gr °C = 0,2 x 4200 joule/kg °C = 840 joule/kg °C
Q = m.c.ΔT
12000 = (2,5).(840).ΔT
ΔT =
T2 = T + ΔT1 = 30 + 5,71 = 35,71°C
m = 2500 gram = 2,5 kg
T1 = 30°C
c = 0,2 kal/gr °C = 0,2 x 4200 joule/kg °C = 840 joule/kg °C
Q = m.c.ΔT
12000 = (2,5).(840).ΔT
ΔT =
12000 / 2100
= 5,71°C T2 = T + ΔT1 = 30 + 5,71 = 35,71°C
Soal No.7
Sepotong besi 500 gram mempunyai suhu 310 K. Besi itu dibiarkan hingga mencapai suhu kamar sekitar 300 K. Kalor jenis besi 450 J/kg.K. Hitunglah kalor yang dilepaskan ?
Pembahasan
m = 500 gram = 0,5 kg
ΔT = Suhu selesai - Suhu awal
ΔT = 300 K - 310 K
ΔT = -10 K (Karena negatif, berarti besi melepaskan energi kalor)
c = 450 J/kg.K
Q = m.c.ΔT
Q = (0,5).(450).(-10)
Q = -2250 Joule (maka besi itu melepaskan kalor sebesar 2.250 Joule)
ΔT = Suhu selesai - Suhu awal
ΔT = 300 K - 310 K
ΔT = -10 K (Karena negatif, berarti besi melepaskan energi kalor)
c = 450 J/kg.K
Q = m.c.ΔT
Q = (0,5).(450).(-10)
Q = -2250 Joule (maka besi itu melepaskan kalor sebesar 2.250 Joule)
Soal No.8
Potongan aluminium bermassa 200 gram dengan suhu 20°C dimasukan ke dalam baskom air bermassa 100 gram dan suhu 80°C . Jika diketahui kalor jenis aluminium 0,22 kal/g °C dan kalor jenis air 1 kal/g °C , maka suhu selesai aluminium mendekati…
Pembahasan
malumunium = 200 gram
Talumunium = 20°C
mair = 100 gram
Tair = 80°C
calumunium = 0,22 kal/g°C
cair = 1 kal/g°C
Ditanya : suhu selesai aluminium
Aluminium berada di dalam air sehingga suhu selesai aluminium = suhu selesai air.
Kalor yang dilepas air bersuhu lebih tinggi (Q lepas) = kalor yang diserap aluminium bersuhu lebih rendah (Q serap)
mair.cair.ΔT = malumunium.calumunium.ΔT
(100).(1)(80 - T) = (200).(0,22).(T-20)
8000 - 100T = 44T - 880
8000 + 880 = 44T + 100T
8880 = 144T
T =
Maka suhu selesai aluminium mendekati 62°C
Talumunium = 20°C
mair = 100 gram
Tair = 80°C
calumunium = 0,22 kal/g°C
cair = 1 kal/g°C
Ditanya : suhu selesai aluminium
Aluminium berada di dalam air sehingga suhu selesai aluminium = suhu selesai air.
Kalor yang dilepas air bersuhu lebih tinggi (Q lepas) = kalor yang diserap aluminium bersuhu lebih rendah (Q serap)
mair.cair.ΔT = malumunium.calumunium.ΔT
(100).(1)(80 - T) = (200).(0,22).(T-20)
8000 - 100T = 44T - 880
8000 + 880 = 44T + 100T
8880 = 144T
T =
8880 / 144
= 62°C Maka suhu selesai aluminium mendekati 62°C
Soal No.9
500 gram es bersuhu 0°C hendak dicairkan hingga menjadi air yang bersuhu 5°C. Jika kalor jenis es ialah 0,5 kal/g °C, kalor lebur es ialah 80 kal/gr dan kalor jenis air 1 kal/g °C. Tentukan banyak kalor yang dibutuhkan ?
Pembahasan
Untuk menimbulkan es 0°C hingga menjadi air 5°C, maka terdapat dua proses yang harus dilalui :
Q = Q1 + Q2
Q = 40000 + 2500 = 42500 kalori
- Proses meleburkan es 0°C menjadi air dengan suhu 0°C, kalor yang diharapkan dinamakan Q1
Q1 = m.Les
Q1 = (500).(80) = 40000 kalori
- Proses menaikkan suhu air 0°C hingga menjadi air dengan suhu 5°C, kalor yang diharapkan dinamakan Q2
Q2 = m.cair.ΔTair
Q2 = (500).(1).(5) = 2500 kalori
Q = Q1 + Q2
Q = 40000 + 2500 = 42500 kalori
Soal No.10
200 gram air bersuhu 80°C dicampurkan dengan 300 gram air bersuhu 20°C . TenTukan suhu campurannya ?
Pembahasan
m1 = 200 gram
m2 = 300 gram
ΔT1 = 80 − T
ΔT2 = T − 20
Suhu selesai = T = ......?
Qlepas = QTerima
m1.c1.ΔT1 = m2.c2.ΔT2
(200).(1).(80 − T) = (300).(1).(T − 20)
(2).(1).(80 − T) = (3).(1).(T − 20)
160 − 2T = 3T − 60
5T = 220
T = 44°C
m2 = 300 gram
ΔT1 = 80 − T
ΔT2 = T − 20
Suhu selesai = T = ......?
Qlepas = QTerima
m1.c1.ΔT1 = m2.c2.ΔT2
(200).(1).(80 − T) = (300).(1).(T − 20)
(2).(1).(80 − T) = (3).(1).(T − 20)
160 − 2T = 3T − 60
5T = 220
T = 44°C
Advertisement