Jelaskan dengan salah satu contoh kalor dapat mengubah suhu benda

Pengertian Kalor Kamu tentu pernah merebus air bukan? Air yang tadinya terasa dingin dan sejuk setelah direbus beberapa saat akan terasa hangat dan lama-kelamaan menjadi panas. Tahukah Kamu mengapa demikian? Selama direbus air mendapat energi dari api yang menyala di bawah air tersebut. energi yang dihasilkan oleh nyala api akan berpindah ke air dan berubah menjadi panas dalam air. Bentuk energi yang berpindah karena perbedaan suhu disebut sebagai energi kalor. Perpindahan energi kalor selalu terjadi dari benda bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Jadi jika ada dua buah benda A dan B mempunyai suhu yang berbeda, dan suhu A lebih dari suhu B kemudian kedua benda tersebut disentuhkan maka suhu A akan menurun dan suhu B akan naik hingga suhu kedua benda tersebut setimbang. Oleh karena kalor adalah bentuk energi maka dimensi untuk kalor sama dengan dimensi energi yaitu [ML 2 T 2 ] dan satuan kalorpun mengikuti pada satuan energi yaitu joule atau kalori. Hubungan joule dan kalori adalah : 1 kalori = 4,2 joule atau 1 joule = 0,24 kalori

A. Pengaruh kalor terhadap perubahan suhu dan perubahan wujud zat

1. Kalor dapat mengubah suhu benda

Pada pembahasan sebelumnya telah dibahas tentang perpindahan kalor dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang suhunya rendah untuk mengamati lebih jelas tentang perpindahan kalor maka lakukanlah percobaan berikut Kegiatan 3.1. Tujuan :Mengamati perpindahan kalor dan benda yang dapat melepas dan menerima kalor 1. Sediakan segelas air dingin, segelas air panas, termometer dan sebuah wadah plastik. 2. Ukurlah suhu air pada masing-masing kedua gelas 3. Campurkan air dari dari kedua gelas tersebut ke dalam wadah plastik 4. Selang beberapa saat ukurlah suhu air campuran tersebut 5. Apakah kesimpulanmu? Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. Suhu air yang tadinya panas sekarang menjadi lebih dingin dan suhu air yang tadinya dingin menjadi lebih panas hal ini menunjukkan bahwa air panas melepaskan kalor dan air dingin menerima kalor dari air panas untuk menaikkan suhunya. Tidak hanya zat cair yang dapat melepas dan menerima kalor, semua benda dapat melepas dan menerima kalor. Benda-benda yang bersuhu lebih tinggi dari lingkungannya akan cenderung melepaskan kalor, demikian juga sebaliknya benda- benda yang bersuhu lebih rendah dari lingkungannya akan cenderung menerima kalor untuk menstabilkan kondisinya dengan lingkungan di sekitarnya. Ketika suatu zat melepas atau menerima kalor tentunya suhu zat tersebut akan berubah, dengan demikian dapat diambil kesimpulan bahwa kalor dapat mengubah suhu suatu benda.

2. Kalor dapat mengubah wujud zat

Kondisi wujud suatu benda sangat terpengaruh oleh keadaan suhu suatu zat tersebut. Pada umumnya benda-benda yang bersuhu rendah berwujud padat sedangkan benda- benda yang bersuhu tinggi akan berwujud cair atau gas. Perubahan wujud akan terjadi ketika kita memberikan atau mengambil kalor zat tersebut secara terus menerus. Untuk lebih jelasnya lakukanlah percobaan berikut Kegiatan 3.2. Tujuan : Mengamati peruibahan wujud suatu zat akibat penambahan kalor 1. Sediakan sepotong es batu, bejana dan pembakar spirtus 2. Masukan es ke dalam bejana kemudian letakkan diatas pemanas 3. Panaskan es dalam bejana dan amati perubahan yang terjadi 4. Panaskan terus bejana tersebut sampai semua es berubah menjadi cair dan akhirnya mendidih. 5. Amati perubahan yang terjadi dari awal praktikum sampai air mendidih. 6. Apakah kesimpulanmu? Peristiwa perubahan zat padat menjadi zat cair disebut melebur mencair B. Faktor-faktor yang mempercepat penguapan serta besarnya kalor untuk menaikan suhu benda dan perubahan wujud benda. Perubahan wujud dari zat cair menjadi gas disebut menguap. Beberapa faktor yang dapat mempercepat penguapan diantaranya adalah : Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. a. Memanaskan zat cair Pemanasan pada zat cair dapat meningkatkan volume ruang gerak zat cair sehingga ikatan-ikatan antara molekul zat cair menjadi tidak kuat yang akan mengakibatkan semakin mudahnya molekul zat cair tersebut melepaskan diri dari kelompoknya yang terdeteksi sebagai penguapan. b. Memperluas permukaan zat cair Peristiwa lepasnya molekul zat cair tidak bisa berlangsung secara serentak akan tetapi bergiliran dimulai dari permukaan zat cair yang punya kesempatan terbesar untuk melakukan penguapan. Dengan demikian untuk mempercepat penguapan kita juga bisa melakukannya dengan memperluas permukaan zat cair tersebut. c. Mengurangi tekanan pada permukaan zat cair Dengan mengurangi tekanan udara pada permukaan zat cair berarti jarak antar partikel udara diatas zat cair tersebut menjadi lebih renggang. Akibatnya molekul air lebih mudah terlepas dari kelompoknya dan mengisi ruang kosong antara partikel- partikel udara tersebut. hal yang sering terjadi disekitar kita adalah jika kita memasak air di dataran tinggi akan lebih mudah mendidih daripada ketika kita memasak di dataran rendah. d. Meniupkan udara di atas zat cair Pada saat penjemuran pakaian proses pengeringan tidak sepenuhnya dilakukan oleh panas sinar matahari, akan tetapi juga dibantu oleh adanya angin yang meniup pakaian sehingga angin tersebut membawa molekul-molekul air keluar dari pakaian sehingga pakaian akan cepat kering. Perubahan zat tidak hanya berlaku satu arah saja seperti pada percobaan 2 akan tetapi perubahan wujud juga berlaku untuk sebaliknya. Jika kita memasukkan air ke dalam lemari pendingin yang dapat mengambil kalor air tersebut hingga suhunya mencapai kurang dari 0 o C maka air akan berubah menjadi padat es. Jika suatu zat padat dipanaskan pada tekanan rendah, kemungkinan terjadi bahwa zat tersebut tidak akan melebur akan tetapi langsung menjadi uap atau gas. Peristiwa ini disebut dengan menyublim atau melennyap. Pada dasarnya perubahan wujud suatu zat mengikuti sekema daur perubahan wujud berikut ini Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. membeku mengkristal mencair menyublim menguap mencair Kalor sebanding dengan kalor jenis Untuk memahami kalor jenis suatu zat maka lakukanlah percobaan sederhana berikut Kegiatan 3.3. Menyelidiki kalor jenis suatu zat 1. Sediakan sepotong besi dan sepotong kayu yang ukurannya sama 2. Jemurlah keduanya di bawah sinar matahari 3. Setelah beberapa saat rasakan tingkan tanasnya dengan tanganmu 4. Manakah yang lebih panas? Dari hasil percobaan didapatkan bahwa besarnya kalor yang diterima berbeda-beda untuk tiap-tiap jenis benda yang berbeda. Dalam fisika besaran yang membedakan tingkat kemampuan suatu benda untuk menerima atau melepas kalor dinamakan kalor jenis c. Besarnya kalor yang diterima oleh tiap-tiap benda sebanding dengan kalor jenis zat tersebut c Q  dengan Q : Banyaknya kalor yang dibutuhkan joule c : kalor jenis JKg K Kalor sebanding dengan kenaikan suhu Jika kita menaikkan suhu suatu benda maka dalam hal ini kita juga memberikan kalor pada benda tersebut. semakin tinggi kita menaikkan suhu suatu benda maka semakin besar pula kalor yang kita berikan pada benda tersebut. dengan demikian dapat kita katakan bahwa; Besarnya kalor yang diberikan pada suatu benda sebanding dengan kenaikan suhu yang diberikan pada benda itu. Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. PADAT CAIR GAS Atau secara matematis dapat dituliskan dalam persamaan berikut t Q   dengan Q : Banyaknya kalor yang dibutuhkan joule Δ t : Kenaikan suhu K Kalor sebanding dengan massa Menurut anda samakah kalor yang dibutuhkan untuk menaikan suhu dua zat yang sama jenisnya tetapi massanya berbeda? Untuk membuktikannya maka lakukanlah percobaan berikut Kegiatan 3.4. Menyelidiki pengaruh massa benda terhadap pemberian kalor 1. Sediakan dua gelas ukur gelas A dan gelas B, dua pemanas spirtus dan air suling. 2. Isilah gelas ukur A dengan air suling 250 ml dan gelas ukur B dengan air suling 500 ml 3. Panaskan masing-masing gelas ukur dengan kadar api yang sama besar 4. Tunggulah sampai air dalam salah satu gelas ukur mendidih 5. Air dalam gelas manakah yang mendidih lebih dahulu 6. Apakah kesimpulanmu? Dari kegiatan tersebut jelas bahwa semakin besar massa suatu zat, maka semakin besar pula kalor yang dibutuhkan untuk mendidihkan air dalam gelas. Jadi, penambahan kalor pada suatu benda sebanding dengan massa benda tersebut. m Q  dengan Q : Banyaknya kalor yang dibutuhkan joule m : Massa benda Kg Berdasarkan uraian di atas maka dapat ditarik kesimpulan bahwa kalor yang diberikan pada benda - Sebanding dengan kalor jenis c - Sebanding dengan kenaikan suhu ΔT - Sebanding dengan massa benda m Dan dapat dituliskan dalam persamaan berikut t mc Q  

1. Kalor Jenis

Suhu air yang sebelumnya panas sekarang menjadi lebih dingin dan suhu air yang sebelumnya dingin menjadi lebih panas. Hal ini menunjukkan bahwa air panas melepaskan kalor dan air dingin menerima kalor dari air panas untuk menaikkan suhunya. Semua benda dapat melepas dan menerima kalor. Benda-benda yang bersuhu lebih tinggi dari lingkungannya akan cenderung melepaskan kalor.

Demikian juga sebaliknya benda-benda yang bersuhu lebih rendah dari lingkungannya akan cenderung menerima kalor untuk menstabilkan kondisi dengan lingkungan di sekitarnya. Suhu zat akan berubah ketika zat tersebut melepas atau menerima kalor. Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa kalor dapat mengubah suhu suatu benda.

TOLONG DIBAGIKAN YA :