Pengertian

Perpindahan Kalor

Definisi Perpindahan Kalor adalah bentuk kalor yang dapat berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Sedangkan kalor merupakan suatu bentuk energi atau dapat juga didefinisikan sebagai jumlah panas yang ada dalam suatu benda.

Kalor dan Satuannya

Dalam Fisika, kalor termasuk dalam salah satu anggota besaran turunan, lantaran besaran ini diturunkan dari besaran pokok, yakni massa, panjang, serta waktu. Kalor diibaratkan ketika dua buah benda yang salah satu benda mula-mula lebih panas dari pada benda yang lain, saling bersentuhan, maka suhu kedua benda tersebut akan sama setelah waktu yang cukup lama. Benda yang bersuhu tinggi memberi energi benda yang bersuhu rendah. Energi yang diberikan karena perbedaan suhu antara dua buah benda disebut kalor.

Jadi, kalor merupakan bentuk energi yang berpindah dari benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah ketika benda bersentuhan. Satuan kalor menurut SI atau MKS yaitu joule ( J ), sedang menurut cgs yaitu erg adapun untuk jenis makanan yaitu kalori.

1 kalori = 4,2 joule ; 1 joule = 0,24 kalori
1 kkal (kilokalori) = 1000 kal ( kalori ) = 4200 joule = 4,2 kj (kilojoule)

Kalor Jenis dan Kapasitas Kalor

Pengertian

Jika kita memanaskan suatu zat maka jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu zat tersebut tergantung berapa jumlah massa air, zat, dan nilai kenaikan suhu zat tersebut. Secara umum jika kita memanaskan suatu zat tertentu maka jumlah kalor yang diperlukan akan sebanding dengan massa dan kenaikan suhunya.

Bahwa jenis zat sangat menentukan jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu zat tersebut. Ketergantungan jumlah yang diperlukan untuk menaikkan suhu terhadap jenis zat disebut dengan istilah kalor jenis yang diberi simbol dengan c. Kalor jenis (c) adalah jumlah panas yang harus ditambahkan atau dihilangkan pada satu satuan massa zat itu untuk mengubah temperatur.

Rumus

Rumus Kalor

Q = m c ∆T
Keterangan :

• Q = banyaknya kalor satuan joule (J)
• c = kalor jenis zat satuan J / kg °C
• m = massa zat satuan kg
• ∆ T = perubahan suhu satuan °C

Kapasitas kalor ( C ) adalah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu seluruh benda sebesar satu derajat. Kapasitas kalor dinyatakan dalam J K^-1 atau J (^oC)^-1

Rumus: Q = C ∆T
Keterangan :

• C = kapasitas kalor zat, (J/K atau J/^oC atau kal/^oC)
• Q = jumlah kalor yang diberikan pada zat (joule (J) atau kal)
• ∆T = perubahan suhu zat, (K atau ^oC)

Untuk menentukan kalor jenis zat dapat digunakan alat yang disebut kalorimeter.

Hubungan antara kapasitas kalor C dengan kalor jenis c suatu zat dapat diperoleh dengan rumus :

C = m x c
Keterangan :

• C = kapasitas kalor zat, (J/K atau J/^oC atau kal/^oC)
• c = kalor jenis zat satuan J / kg °C
• m = massa zat satuan kg

Kalor Laten dan Perubahan Wujud

Pengertian Kalor Laten

Sebuah benda dapat berubah wujud ketika suhunya dinaikkan atau diturunkan. Apabila suatu zat padat, misalnya es, dipanaskan, ia akan menyerap kalor dan berubah wujud menjadi zat cair. Perubahan wujud zat dari padat menjadi cair ini disebut melebur. Suhu zat yang mengalami peleburan disebut titik lebur zat.

Kejadian yang sebaliknya adalah membeku,yaitu perubahan wujud zat dari cair menjadi padat. Suhu dimana zat mengalami pembekuan disebut titik beku. Jika zat cair ini kita panaskan terus akan menguap dan berubah wuju menjadi gas. Perubahan wujud zat dari cair menjadi uap (gas) disebut menguap.

Pada peristiwa penguapan dibutuhkan kalor. Hal ini dapat kita buktikan, ketika kita mencelupkan jari tangan kita ke dalam cairan spiritus atau alcohol. Spiritus atau alkohol adalah zat cair yang mudah menguap, untuk melakukan penguapan ini, spiritus atau alcohol menyerap panas dari jari kita,sehingga jari tangan kita terasa dingin.

Peristiwa lain yang memperlihatkan bahwa proses penguapan membutuhkan kalor adalah mendidih. Menguap hanya terjadi pada permukaan zat cair dan dapat terjadi pada sembarang suhu,sedangkan mendidih terjadi pada seluruh bagian zat cair dan hanya terjadi pada suhu tertentu yang disebut titik didih. Proses kebalikan dari menguap adalah mengembun, yaitu perubahan wujud dari uap menjadi cair.

Ketika sedang berubah wujud, baik melebur, membeku, menguap dan mengembun, suhu tetap, walaupun ada pelepasan atau penyerapan kalor. Dengan demikian, ada sejumlah kalor yang dilepaskan atau diserap pada saat perubahan wujud zat, tetapi tidak digunakan untuk menaikkan atau menurunkan suhu. Kalor semacam ini disebut kalor laten dan disimbolkan dengan huruf L. Besar kalor ini ternyata tergantung juga pada jumlah zat yang mengalami perubahan wujud (massa benda).

Rumus Kalor Laten

Jadi, kalor laten adalah kalor yang dibutuhkan oleh suatu benda untuk mengubah wujudnya per satuan massa. Dengan demikian, dapat dirumuskan:

Q = mL

Perlu diketahui bahwa kalor laten beku besarnya sama dengan kalor laten lebur dan biasanya disebut dengan kalor lebur. Kalor lebur es L_f pada suhu dan tekanan normal sebesar 334 kJ/kg. Kalor laten uap besarnya sama dengan kalor laten embun dan biasanya disebut dengan kalor uap. Kalor uap air L_v, pada suhu dan tekanan normal sebesar 2256 kJ/kg.

Asas Black

Menurut asas Black apabila ada dua benda yang suhunya berbeda kemudian disatukan atau dicampur maka akan terjadi aliran kalor dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah. Aliran ini akan berhenti sampai terjadi keseimbangan termal (suhu kedua benda sama). Secara matematis dapat dirumuskan :

Q lepas = Q terima

Yang melepas kalor adalah benda yang suhunya tinggi dan yang menerima kalor adalah benda yang bersuhu rendah. Bila persamaan tersebut dijabarkan maka akan diperoleh :

Q lepas = Q terima
m1.c1.(t1 – ta) = m2.c2.(ta-t2)

Jika menggunakan asas Black pada benda yang bersuhu tinggi digunakan (t1 – ta) dan untuk benda yang bersuhu rendah digunakan (ta-t2).

Usai menyimak pemaparan diatas, kini kamu makin mahir menguasai IPA seputar kalor jenis, kalor laten, dan asas Black. Penasaran, kan untuk mengetahui seberapa jauh pemahaman materi yang kamu miliki? Yuk kerjakan TEMU (Tes Kemampuan Kamu) di Kelas BESTIE , ya!

Oiya, Minco alias Mimin KOCO juga mau kasih bocoran, nih kalau KOCO Star juga menyediakan media pembelajaran jika kamu masih butuh penjelasan yang lebih lengkap lagi. Langsung klik gambar banner ini, ya!

Dapatkan juga akses ke ribuan materi atau video belajar Matematika, IPA, IPS, Bahasa Indonesia, Bahasa Inggris, serta bantuan langsung dari para guru secara live online dengan berlangganan KODIO Learning. “If you can dream it, you can do it.” – Walt Disney