Kalor yang diserap oleh suatu benda akan menyebabkan suhu benda tersebut semakin

Berdasarkan pengertian yang ditulis dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia, kalor adalah tenaga panas yang dapat diterima dan diteruskan oleh satu benda ke benda lain secara hantaran (konduksi), penyinaran (radiasi), atau aliran (konveksi).

Table of Contents Show

Perpindahan Kalor
Bagaimana hubungan jumlah kalor dengan massa kalor jenis zat dan perubahan suhunya?
Video yang berhubungan

Kalor juga disebut sebagai energi panas yang berpindah dari benda bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Dalam satuan internasional, kalor dinyatakan dengan Joule (J), satuan lainnya dikenal dengan kalori (kal) yang biasa digunakan di bidang gizi.

Satu kalori adalah jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram air hingga naik sebesar 1 derajat selsius (oC).

Satu kalori = 4,184 J atau sering dibulatkan menjadi 4,2 J.

Kalor didefinisikan juga sebagai energi panas yang dimiliki oleh suatu zat. Untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda umumnya dilakukan dengan mengukur suhu benda tersebut.

Air panas jika dibiarkan lama-kelamaan akan dingin, sebab kalor yang ada di dalamnya dilepaskan ke lingkungan sekitar air. Yang mempengaruhi kenaikan atau penurunan suhu benda adalah jumlah kalor, massa benda dan jenis benda.

Advertising

Q = m.c.(t2 – t1)

Keterangan:

Q adalah kalor yang dibutuhkan (J).
m adalah massa benda (kg).
c adalah kalor jenis (J/kgC).
(t2-t1) adalah perubahan suhu (C).

Kalor dapat menaikkan atau menurunkan suhu. Semakin besar kenaikan suhu, kalor yang diterima semakin banyak. Semakin kecil kenaikan suhu maka kalor yang diterima semakin sedikit. Artinya, hubungan kalor (Q) berbanding lurus atau sebanding dengan kenaikan suhu (∆ T), jika massa (m) dan kalor jenis zat (c) tetap.

Perpindahan Kalor

Perpindahan kalor atau panas adalah perpindahan energi akibat adanya perbedaan suhu di antara dua tempat yang berbeda. Perpindahan panas meliputi proses pemasukan dan pengeluaran panas.

Panas sangat lekat dalam kehidupan kita sehari-hari. Misalnya saja saat sebuah sendok stainless dimasukkan ke air panas, sendok pun ikut menjadi panas.

Di sisi lain, benda-benda yang terdapat di sekitar kita, ada yang bisa menghantarkan panas ada juga yang tidak bisa. Benda yang bisa menghantarkan panas disebut dengan konduktor. Contoh benda konduktor ialah tembaga, besi, air, timah, dan alumunium. Perpindahan Kalor sendiri terbagi atas tiga macam, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi.

1. Konduksi

Konduksi adalah perpindahan panas melalui zat padat yang tidak ikut mengalami perpindahan. Artinya, perpindahan kalor pada suatu zat tersebut tidak disertai dengan perpindahan partikel-partikelnya.

Contoh:

Benda yang terbuat dari logam akan terasa hangat atau panas jika ujung benda dipanaskan, misalnya ketika memegang kembang api yang sedang dibakar, knalpot motor menjadi panas saat mesin dihidupkan, tutup panci menjadi panas saat dipakai untuk menutup rebusan air, atau mentega yang dipanaskan di wajan menjadi meleleh karena panas.

Rumus perpindahan kalor secara konduksi adalah:

Laju Kalor = Q/t = kA (T2 – T1)/x

2. Konveksi

Konveksi adalah perpindahan panas melalui aliran yang zat perantaranya ikut berpindah. Jika partikel berpindah dan mengakibatkan kalor merambat, terjadilah konveksi. Konveksi terjadi pada zat cair dan gas (udara/angin).

Contoh:

Gerakan naik dan turun air ketika dipanaskan.Gerakan naik dan turun kacang hijau, kedelai dan lainnya ketika dipanaskan.Terjadinya angin darat dan angin laut.Gerakan balon udara.

Asap cerobong pabrik yang membumbung tinggi.

Rumus perpindahan kalor secara konveksi adalah:

Laju Kalor = Q/t = hA (T2 – T1)

3. Radiasi

Radiasi adalah perpindahan kalor tanpa memerlukan medium. Dalam ruang hampa tidak ada materi yang memindahkan kalor secara konduksi dan konveksi. Jadi, perpindahan kalor dari matahari sampai ke bumi dengan cara lain. Cara tersebut dinamakan radiasi.

Kamu juga merasakan akibat radiasi kalor saat menghadapkan telapak tanganmu pada bola lampu yang menyala atau saat kamu duduk di dekat api unggun. Udara merupakan konduktor buruk dan udara panas api unggun bergerak ke atas. Namun, kamu yang berada di samping api unggun dapat merasakan panas.

Setiap benda dapat memancarkan dan menyerap radiasi kalor, yang besarnya bergantung pada suhu benda dan warna benda. Perhatikan benda-benda yang diletakkan di ruangan bersuhu 30oC. Besar kalor yang dipancarkan atau diserap benda ditunjukkan oleh banyaknya anak panah.

Makin panas benda dibandingkan dengan panas lingkungan sekitar, makin besar pula kalor yang diradiasikan ke lingkungannya. Makin luas permukaan benda panas, makin besar pula kalor yang diradiasikan ke lingkungannya.

Rumus perpindahan kalor secara radiasi adalah:

Laju Kalor = Q/t = σeAT4

Hubungan kalor terhadap perubahan suhu adalah semakin banyak kalor yang diterima (diserap) maka semakin besar pula perubahan suhu. Pembahasan: Suhu adalah ukuran tingkat atau derajan panas pada benda. Semakin tinggi suhu suatu benda maka semakin panas benda itu, dan semakin banyak energi kalor dalam benda itu.

Bagaimana hubungan kalor dengan jenis zat?

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa hubungan kalor dengan perubahan suhu, massa benda, dan kalor jenis zat adalah sebanding. Hubungan antara banyaknya kalor (Q),massa zat (m), kalor jenis (c), dan perubahan suhu (ΔT) dapat dinyatakan dengan persamaanQ= m c ΔT.

Bagaimanakah hubungan kalor dengan kalor jenis?

Kalor jenis suatu zat adalah jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu satu gram zat sebesar satu derajat Celsius. Hubungan kapasitas kalor dan kalor jenis suatu zat adalah C=ms dimana m adalah massa zat dalam gram.

Bagaimana hubungan jumlah kalor dengan massa kalor jenis zat dan perubahan suhunya?

Hubungan antara banyaknya kalor (Q), massa zat (m), kalor jenis (c), dan perubahan suhu (ΔT) dapat dinyatakan dengan persamaan Q= m c ΔT.

Bagaimana hubungan antara waktu pemanasan dengan suhu air?

Semakin lama pemanasan, artinya kalor yang diterima air semakin besar dan suhu air semakin tinggi.

Apa akibatnya jika suatu benda diberi kalor?

Jika kalor diberikan kepada benda, kalor tersebut dapat menyebabkan benda memuai sehingga volumenya bertambah.

Apa persamaan untuk menghitung jumlah kalor?

Q = m.c.(t2 – t1) Q adalah kalor yang dibutuhkan (J). m adalah massa benda (kg).

Bagaimana hubungan antara energi panas yang dibutuhkan untuk mendidihkan air di dalam panci dengan suhu air di dalamnya cair?

Jawaban: Hubungan antara energi panas yang dibutuhkan untuk mendidihkan air di dalam panci dengan suhu air didalamnya: energi panas sebanding dengan perubahan suhu. Semakin besar perubahan suhu, semakin besar energi panas yang dibutuhkan. Air yang dipanaskan terus menerus lama kelamaan akan mendidih.

Bagaimana keterkaitan antara massa benda m kalor jenis C dan kenaikan suhu ΔT dengan kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu benda rumus?