Monday, 23 July 2018

KALOR


KALOR DAN PERUBAHAN SUHU
Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang dapat diterima / dilepaskan oleh suatu benda. Untuk benda yang tidak berubah wujud, kalor untuk perubahan suhu benda berbanding lurus dengan massa benda dan kenaikan suhu benda, serta bergantung pula pada jenis bendanya. Jenis benda ini secara kuantitas disebut kalor jenis, yakni kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg benda sehingga suhunya naik 1 K. Kalor jenis air 4200 J/(kg K).


Kalor jenis (c) adalah banyaknya kalor (Q) yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu (T) satu satuan massa (m) benda sebesar satu derajat. 

Rumus kalor jenis :   


Satuan Internasional kalor jenis adalah J/Kg K. Kalor jenis benda berubah terhadap suhu. Jika perubahan suhu tidak terlalu besar maka kalor jenis dapat dianggap tetap. 
Berikut ini kalor jenis beberapa benda pada tekanan 1 atm dan suhu 20 oC (diperoleh melalui percobaan).

Kalor jenis suatu benda menyatakan kemampuan suatu benda untuk menyerap kalor atau melepaskan kalor. Semakin besar kalor jenis suatu benda, semakin kecil kemampuan benda tersebut menyerap atau melepaskan kalor. Semakin kecil kalor jenis benda, semakin baik kemampuan benda tersebut menyerap atau melepaskan kalor. Contohnya emas mempunyai kalor jenis lebih kecil sehingga emas lebih cepat menyerap atau melepaskan kalor. Kalor jenis suatu zat dapat diukur dengan alat kalorimeter.

KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD

Secara  umum,  suhu benda  akan  naik  jika  benda  itu  mendapatkan  kalor dan dapat mempengaruhi wujud dari benda tersebut.  Terjadinya  perubahan  wujud  sering  kita  amati  dalam  kehidupan  sehari-hari. Contoh  yang  sering  kamu  jumpai,  pada  air  mendidih  kelihatan  gelembung- gelembung  uap  air,  yang  menunjukkan  adanya  perubahan  wujud  dari  air  menjadi uap. Untuk mendidihkan air, diperlukan kalor. Jadi, untuk mengubah wujud zat cair menjadi gas diperlukan kalor. Sebaliknya,  suhu  benda  akan turun  jika  kalor  dilepaskan  dari  benda  itu.  Air  panas  jika  dibiarkan  lama-kelamaan akan  mendingin  menuju  suhu  ruang.  Jadi kalor dapat memberikan pengaruh  terhadap perubahan wujud benda.  Perubahan wujud suatu zat akibat pengaruh kalor dapat digambarkan dalam skema berikut.





Keterangan:
1 = mencair/melebur
2 = membeku
3 = menguap
4 = mengembun
5 = menyublim
6 = menghablur

perbedaan menguap dan mendidih dapat didefinisikan sebagai berikut :
a)      Menguap  dapat  terjadi  pada  sembarang  suhu,  perubahan  dari  fase cair ke gas terjadi pada permukaan zat cair.
b)      Mendidih  terjadi  pada  suhu  tertentu,  yakni  pada  titik  didihnya (dipengaruhi  tekanan  udara  pada  zat  cair  itu),  perubahan  dari  fase cair ke gas terjadi pada seluruh bagian zat cair. Di permukaan laut, air mendidih pada suhu 100oC, titik didih semakin mengecil seiring ketinggian (tekanan udara semakin kecil).

Sebenarnya, suhu bukan faktor penentu peristiwa mendidih, namun tekananlah  faktor  penentunya.  Bisa  jadi,  saat  suhu  turun,  terjadi peristiwa mendidih
PERPINDAHAN KALOR
Energi panas pada hakikatnya adalah energi gerak relatif partikel-partikel penyusun benda saat suhunya lebih dari 0 K. Semakin besar suhunya, energi panas benda semakin besar. Semakin besar massa benda, energi panas benda semakin besar. Besar energi panas juga dipengaruhi oleh jenis benda. 
Kalor merupakan energi panas yang berpindah dari benda bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Benda-benda mempunyai perbedaan kemampuan dalam menghantarkan panas, benda yang merupakan penghantar panas yang baik disebut Konduktor (besi, baja, aluminium, seng, tembaga dll). Sebaliknya benda yang merupakan penghantar panas yang buruk disebut isolator (karet, kayu, kain, kertas, beton dll).

Perpindahan panas dapat terjadi secara konduksi, konveksi dan radiasi. Konduksi terjadi jika perpindahan panas tanpa di sertai dengan perpindahan partikel-partikel zat perantara atau mediumnya yang berupa zat padat, Konveksi terjadi jika perpindahan panas disertai perpindahan partikel mediumnya berupa zat cair atau gas, dan Radiasi terjadi jika perpindahan panas tidak melalui zat perantara. 

Beberapa contoh peristiwa dalam kehidupan sehari-hari menggambarkan peristiwa konduksi dan konveksi. Seperti terjadinya angin darat dan angin laut yang merupakan gejala konveksi. Gejala konveksi di alam terjadi karena adanya perubahan volume benda karena perubahan suhu. Perubahan volume ini mengakibatkan perubahan massa jenis; benda yang massa jenisnya kecil akan berada di atas benda yang bermassa jenis lebih besar. 


sedangkan contoh gejala konduksi dalam kehidupan sehari-hari dapat dilihat pada saat kita mengaduk air yang panas menggunakan sendok berbahan logam, kemudian sendok tersebut juga terasa panas. Laju perpindahan kalor secara konduksi bergantung pada jenis bahan (konduktivitas bahan), luas penampang konduktor, dan panjang konduktor. 

Contoh radiasi dalam kehidupan sehari-hari adalah ketika kita menjemur pakaian basah di bawah sinar matahari, maka pakaian itu lambat laun akan menjadi kering.

Berikut adalah salah satu contoh perpindahan panas secara konduksi, konveksi, dan radiasi dalam satu peristiwa yang dapat kita temui dalam kehidupan sehari-hari


No comments:

Post a Comment