Fisika

Pertanyaan

1) Suatu zat memiliki kapasitas kalor 5 kal/°C. Jika zat tersebutdiberi kalor 50 kkal ternyata suhunya naik sebesar 10°C. Berapa massa zat itu?

2) Balok es yang massanya 50 g dan bersuhu -5°C dimasukkan kedalam bejana yang berisi 100 g air bersuhu 80°C. Bila kalor lebur es 80 kal/°C, kalor jenis es 0,5 kal/g°C, kalor jenis air 1 kal/g°C,dan kapasitas kalor bejana20 kal/°C, berapa suhu akhir campuran setelah terjadi kesetimbangan ?

3) Sebuah lampu pijar menggunakan kawat wolfram dengan luas 10^(-6) m2 dan emisivitasnya 0,5. Bila bola lampu tersebut berpijar pada suhu 1.000 K selama 5 sekon (σ= 5,67×10-8W/m2K4), hitunglah jumlah energi radiasi yangdipancarkan!

1 Jawaban

  • ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    Nomor 1
    --------------
    Diket : 
    Kapasitas kalor, C = 5 kal/°C
    kalor, Q = 50 kkal = 50000 kal
    kenaikan suhu, 
    ΔT = 10°C

    Tanya : 
    massa zat, m = __?

    Jawab : 
    Asumsika zat nya adalah zat cair yang memiliki kalor jenis air, cair = 1 kal/gram.
    °C

    maka :
    Q = m.cair.ΔT = C.ΔT
    maka :
    m.cair = C
    m = C / cair
    m = [5 kal/°C] / [1 kal/gram.°C]
    m = 5 gram


    Nomor 2
    -----------
    massa es, m1 = 50 gram
    suhu awal es, T1 = - 5°C
    massa air, m2 = 100 gram
    suhu awal air, T2 = 80°C
    kalor lebur es, Les = 80 kal/°C
    kalor jenis es, ces = 0,5 kal/g°C
    kapasitas kalor bejana, C = 20 kal/°C

    Tanya :
    Suhu akhir campuran, T = __?

    Jawab :
    Gunakan asas balack
    Qes + Qbejana = Qair
    m1.ces.
    ΔT1 + m1.Les + m1.cair.ΔT1 + C.ΔT = m2.cair.ΔT2
    50.0,5.(5) + 50.80 + 50.1.(T - 0) + 20.(T - 0) = 100.1.(80 - T)
    12,5 + 400 + 5T + 2T = 800 - 100T
    412,5 + 7T = 800 - 100T
    107T = 800 - 412,5
    107T = 387,5
    T = 387,5 / 107
    T = 3,6215°C


    Nomor 3
    ----------
    Diket : 
    luas permukaan kawat lampu, A = 10⁻⁶ m²
    koef. emisivitas bahan kawat, e = 0,5
    suhu pancar lampu, T = 1000 K
    waktu pancar, t = 5 sekon
    σ= 5,67×10⁻⁸ W/m².K⁴

    Tanya : 
    Energi radiasi, E = __?

    Jawab :
    Step 1 :
    ---------
    Cari dulu daya Radiasi, P = __?
    P = e.σ.A.T⁴
    P = 0,5. 5,67×10⁻⁸.10⁻⁶. (1000)⁴
    P = 2,835 x 10⁻² watt

    Step 2 :
    ------------
    cari energi,
    E = P.t
    E = 2,835 x 10⁻² . 5
    E = 14,175 x 10⁻²
    E = 0,14175 Joule

    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    )|(
    FZA

Pertanyaan Lainnya