contoh soal fisika

1.       Berapa energi kalor yang diperlukan oleh 1,5 kg alumunium jika dipanaskan dan 20°C sampai 60°C dan kalorjenis alumunium 9 x 10 J/kg°C?

Penyelesaian :
Diketahui :
m = 1,5 kg
c = 9 x 10kuadrat J/kg°C = 900 J/kg°C
At = 60°C - 20°C = 40°C

Ditanya •: Q=....?

Jawab :
Q = m.c.At
Q = 1,5x900x40
Q =d54.000 Joule
Tanda + berarti memerlukan kalor.


2. Berapa kalor yang dilepaskan oleh alkohol jika suhunya turun dan 75° menjadi 25°C. Massa alkohol 8
kg dan kalor alkohol 2300 J/kg°C.
Penyelesaian:
Diketahui :
m = 8 kg
c = 2300 J/kg°C
At 25° - 75° = -50°C

Ditanya Q =....?
Jawab
0 = m . c. At
= 8.2300 x -50
= -920.000 Joule

Tanda-berarti melepaskan kalor.



3. Untuk menaikkan suhu benda dan 30°C menjadi 80°C diperlukan kalor sebanyak 80.000 Joule. Bila massa benda yang dipanaskan 5 kg.

a) Berapa kapasitas kalor benda itu?
b) Berapakah kalor jenisnya?

Penyelesaian:
Diketahui :
Q = 80000 Joule
m = 5kg
Dt = 80°C - 30°C = 50°C

Ditanya
a) H = ........?
b) c = ........?


Jawab :
a) H = Q/At = 80.000 = 1600 J/°C
L’t 50
b) c = c/m = 1600/5 = 320 J/kg°C




4. Pada 0,5 kg panci alumunium yang bersuhu 15°C diberikan kalor sebesar 22.500 J. Berapakah suhu akhir panci alumunium tersebut? (Kalorjenis alumunium = 900 KIkg°C)

Penyelesaian:
Diketahui :
Massa panci alumunium m = 0,5 k9
Suhu awal = 15°C
Kalor yang diberikan Q = 22.500 J
Kalorjenis alumunium c = 900 J/kg°C

Ditanya : Suhu akhir panci

Jawab Oleh karena panci alumunium menerima kalor, maka suhunya akan naik.
Kenaikan suhu (At) dapat dihitung dengan persarnaan

Q = m.c.At

At = Q/mxc = 22.500J/(0,5 kg) (900 JIkg°C) = 50°C

Suhu akhir = suhu awal + kenaikan suhu At
= 15°C + 50°C = 65°C

5.   Panas sebesar 12 kj diberikan pada pada sepotong logam bermassa 2500 gram yang memiliki suhu 30^oC. Jika kalor jenis logam adalah 0,2 kalori/gr^oC, tentukan suhu akhir logam!

Pembahasan
Data :
Q = 12 kilojoule = 12000 joule
m = 2500 gram = 2,5 kg
T₁ = 30^oC
c = 0,2 kal/gr^oC = 0,2 x 4200 joule/kg ^oC = 840 joule/kg ^oC
T₂ =…?

Q = mcΔT
12000 = (2,5)(840)ΔT
ΔT = ¹²⁰⁰⁰/₂₁₀₀ = 5,71 ^oC

T₂ = T₁ + ΔT = 30 + 5,71 = 35,71 ^oC