Dokumen tersebut membahas tentang suhu dan kalor, termasuk definisi suhu, jenis-jenis termometer, pemuaian pada zat padat, cair dan gas, serta konsep-konsep kalor seperti kalor jenis, kalor laten, dan perpindahan kalor melalui konduksi, konveksi dan radiasi.
MATERI PRESENTASI FISIKA UNTUK ANAK SMA KELAS X PADA SEMESTER GENAP. SUDAH SAYA SUSUN DENGAN RINCI, MENARIK DAN DETAIL, SEHINGGA MEMUDAHKAN ANDA UNTUK MEMPELAJARINYA. Kunjungi saya di http://aguspurnomosite.blogspot.com
MATERI PRESENTASI FISIKA UNTUK ANAK SMA KELAS X PADA SEMESTER GENAP. SUDAH SAYA SUSUN DENGAN RINCI, MENARIK DAN DETAIL, SEHINGGA MEMUDAHKAN ANDA UNTUK MEMPELAJARINYA. Kunjungi saya di http://aguspurnomosite.blogspot.com
suhu dan kalor memerankan peran yang sangat penting dikarenakan jika tidak ada panas kalor dan suhu mustahil akan ada kehidupan. seperti contohnya ditubuha manusia yang terdapat pembakaran sehingga bisa menghasilkan kalor, menghasilkan energi untuk bisa bergerak. selain untuk mencukupi nutrisi, dari suhu dan kalor iniii juga dapat menjaga tubuh dari gangguan virus
suhu dan kalor memerankan peran yang sangat penting dikarenakan jika tidak ada panas kalor dan suhu mustahil akan ada kehidupan. seperti contohnya ditubuha manusia yang terdapat pembakaran sehingga bisa menghasilkan kalor, menghasilkan energi untuk bisa bergerak. selain untuk mencukupi nutrisi, dari suhu dan kalor iniii juga dapat menjaga tubuh dari gangguan virus
13. 1. Muai Panjang
βπΏ = πΌπΏ0 βπ
βπΏ = πΏπ‘ β πΏ0
βπ = π2 β π1
πΏπ‘ = πΏ0 + βπΏ
πΏπ‘ = πΏ0 + πΌ πΏ0 βπ
πΏπ‘ = πΏ0(1 + πΌ βπ)
L0
Lt
ΞL
βπΏ = perubahan panjang m , cm
πΌ = koefisien muai panjang (πΎβ1,0 Cβ1 )
πΏ0 = panjang mula β mula m , cm
βπ = perubahan suhu K , 0πΆ
πΏπ‘ = panjang benda pada setelah suhunya dinaikan
17. Pemuaian pada ZAT CAIR
Molekul zat car lebih bebas dibandingkan pada zat padat.
βπ = πΎ π0βπ
18. MASSA JENIS ZAT CAIR
0
π =
π
π0
π π
π = =
ππ‘ π0(1 + πΎ βπ)
π0
π =
(1 + πΎ βπ)
π = massa jenis setelah suhunya dinaikan
π0 = massa jenis zat cair mula-mula
βπ = perubahan suhu (K, 0C)
πΎ = koefisien muai volume zat cair (K-1, 0C-1)
20. ANOMALI AIR
Perilaku aneh air pada rentang suhu 0Β°C hingga 4Β°C, dimana pada
suhu tersebut air menyusut (pengerutan) seiring dengan kenaikan
suhu.
21. Contoh Soal
Batang tembaga pada suhu 20 Β°C panjangnya 50 cm, kemudian
dipanaskan sampai suhunya 100 Β°C. Jika koefisien muai panjang
tembaga 1,7 x 10-5 / Β°C, berapa panjang batang tembaga sekarang?
Penyelesaian:
Diketahui:T1= 20 Β°C
Lo = 50 cm
T2= 100 Β°C
πΌ = 0,000017 / Β°C
Ditanya:
Jawab:
L = β¦ β¦ ?
ΞT= 100 Β°C - 20 Β°C = 80 Β°C
L = Lo (1 + πΌ ΞT)
L = 50 cm ( 1 + 0,000017 / Β°C x 80 Β°C )
L = 50 cm ( 1+ 0,00136 )
L = 50,068 cm
Jadi panjang batang tembaga sekarang adalah 50,068 cm.
23. PEMUAIAN PADA GAS
Persamaan gas ideal dinyatakan dengan persamaan :
π1π1
=
π2π2
π1 π2
ππ
π
= ππππ π‘ππ
Hukum Boyle-Gay
Lussac
25. KALOR
Suatu bentuk energi yang berpindah dari benda yang suhunya
tinggi ke suhu rendah jika keduanya bersentuhan.
1 Joule = 0,24 Kalori
1 Kalori = 4,186 Joule
26. π = π π βπ
π = banyaknya kalor yang diterima/dilepas
(Joule, Kalori)
π = massa benda (kg, gram )
π = kalor jenis benda (Joule/kg0C , kal/gr0C)
βπ = perubahan suhu (K, 0C)
28. Kalor Laten ο Kalor yang diperlukan oleh satu
kilogram zat untuk berubah wujud.
Q = kalor (joule)
m = massa zat (Kg)
L = kalor laten (Joule/kg) (kalor lebur, kalor beku,
kalor uap, dan kalor embun)
πΏ =
π
π
π = ππΏ
Kalor Laten
29. ASAS BLACK
Asas Black menyatakan bahwa βDalam
sistem tertutup terisolasi, kalor yang
dilepaskan oleh benda bersuhu tinggi = kalor
yang diserap oleh benda bersuhu rendah.β
TP TQ
TP > TQ
Benda A melepaskan kalor &
Benda B menyerap kalor
Qlepas = Qterima
Suhu akhir (Ta) kedua benda sama
Ta
30. ππππ‘πππππ = ππππππππ
π1π1βπ = π2π2βπ
π1π1(ππ β π1) = π2π2(π2 β ππ)
π1 = massa benda yang menerima kalor
π2 = massa benda yang melepas kalor
π1= suhu rendah (suhu mula-mula m1)
π2= suhu tinggi (suhu mula-mula m2)
ππ= suhu akhir (suhu campuran)
33. Contoh Soal
Jika kalor jenis air 1 kkal/Kg0C, kalor jenis es 0,5 kkal/Kg0C, kalor lebur es 80
kkal/Kg, hitunglah kalor yang diperlukan untuk menaikan suhu 5 kg es
dengan suhu -200C menjadi air 800C!
-200C
800C
Es
Air
Q1
Q2
Q3
Dik. : = 1 kkal/Kg0C
= 0,5 kkal/Kg0C
= 80 kkal/Kg
= -200C
= 800C
cair
ces
L
T1
T2
Qtotal = ?
Dit. :
Jawab :
Qtotal = Q1 + Q2 + Q3
Qtotal = mcesοTes + mL+ mcairοTair
Qtotal = 5(0,5)(20) + 5(80) + 5(1)(80)
Qtotal = 850 kkal
35. Konduksi
Konduksi terjadi karena satu partikel (atom atau molekul ) bergetar
dan berinteraksi dengan atom-atom atau molekul tetangga.
36. A
TB TC
d
A = luas permukaan (m2)
d = panjang bahan ( m)
TB = suhu pada ujung Batau titik B
TC = suhu pada ujung Catau titik C
k = konduktivitas termal (W/mK)
t = waktu ( sekon )
Laju kalor
konduksi
Q
ο½
kAοT
t d
οT ο½TB οTC
37. Konveksi
Perpindahan kalor karena berpindahnya parikel-partikel atau materi
zat itu sendiri.
Laju kalor
Konveksi
t
Q
ο½hAοT
d
A
fluida
TC
C
B
οT ο½T οT
TB A
TB
TC
h
= luas permukaan (m2)
= suhu pada ujung B atau titik B
= suhu pada ujung C atau titik c
= Koefisien konveksi ( W/m2K)
38. Radiasi
Energi berpindah dengan cara merambat tanpa
memerlukan medium (zat perantara).
Hukum Stefan-
Boltzmann
t
Q
ο½eο΄AT4
e = emisivitas ( 0 ο£ e ο£ 1 ), yaitu
faktor yang membedakan sifat penyerapan permukaan.
Hitam sempurna, e = 1
Putih sempurna , e = 0
ο΄ = tetapan Stefan-Boltzmann (5,67x10-8 W/m2K4)
39. Contoh Soal
Sebuah jendela kaca dalam ruangan yang berpengatur suhu (ber AC)
tebalnya 3,2 mm, uasnya 3 mΒ² dan suhu pada kaca bagian dalam adalah
25Β°C, sedangkan suhu pada kaca bagian luar adalah 30Β°C. Bila diketahui
konduktivitas termal 0,8 W/mK, maka kalor yang mengalir tiap detik
adalah.....
Dik: k = 0,8 W/mK
A = 3 mΒ²
οT = (30-25) = 5Β°C
d = 3,2 mm = 3,2 x 10ΛΒ³
Dit: H.......?
Jawab :
=
π
π ππ΄βπ
π‘
π» =
0,8 3 (5)
3,2 Γ 10β3
π» = 3750 π½/π
40. Kerjakan latihan soal berikut ini dengan baik dan benar.
1. Seorang siswa memasukkan sepotong kecil es yang meleleh kedalam mulutnya. Akhirnya, seluruh es
berubah menjadi air pada T1 = 32ο°F ke suhu tubuh siswa, T2 = 98,60ο°F. Nyatakan suhu-suhu ini dalam
ο°C dan K, dan cari selisih suhu dalam kedua skala !
2. Sebuah silinder yang diameternya 1,00000 cm pada suhu 30ο°C akan dimasukkan ke dalam sebuah
lubang pada sebuah pelat baja yang diameternya 0,99970 cm pada suhu 39ο°C. Berapakan suhu pelat
baja agar silinder dapat tetap dimasukkan ke dalam lubang tersebut ? koefisien muai panjang baja
diketahui 1,1 x 10-5/ο°C
3. Suatu lempengtembaga mempunyai luas 500 cm2 pada suhu 10ο°C. Hitunglah luasnya pada suhu
70ο°C! diketahui koefisien muai panjang tembaga Ξ± = 1,67 x 10-5/ο°C.
4. Pada suhu 0ο°C, massa jenis raksa 13600 kg/m3. Hitunglah massa jenis pada suhu 50ο°C jika diketahui
muai volume raksa sama dengan 1,82 x 10-4/ο°C!
5. Sebuah wadah yang terbuat dari alumunium berisi penuh dengan 300 mL gliserin pada suhu 20ο°C.
Berapakah banyaknya gliserin yang tumpah jika wadah itu dipanaskan sampai suhu 110ο°C ? koefisien
muai panjang alumunium 2,55 x 10-5/ο°C dan koefisien muai volume gliserin 5,3 x 10-4/ο°C.