Pertanyaan
lebin on 4. Sebuah bejana yang kapasitas kalornya diabaikan 460 g . Selanjutnya, ke dalam berisi ca mpuran air dan sebanyak dimasukkan 80 g uap air bersuhu 100^circ C Jika kalor penguapan air 540kal/g dan kalor lebur es 80kal/g sedangkan suhu akhir sistem 80^circ C banyaknya air semula adalah __ a. 400 g d. 100 g b. 3809 e. 80g c. 3609 5. Jika 75g air yang suhunya 0^circ C dicampur dengan 50 g air yang suhunya 100^circ C suhu akhir campuran adalah __ a. 25^circ C d. 65^circ C b. 40^circ C e. 75^circ C c 60^circ C
Solusi
Jawaban
Untuk menyelesaikan soal ini, kita perlu menggunakan prinsip-prinsip termodinamika dan perhitungan kalor.Diketahui:- Massa air semula = 460 g- Massa uap air yang ditambahkan = 80 g- Suhu uap air = 100°C- Kalor penguapan air = 540 kal/g- Kalor lebur es = 80 kal/g- Suhu akhir sistem = 80°CLangkah-langkah penyelesaian:1. Menghitung jumlah kalor yang dilepaskan oleh uap air saat mengembun menjadi air. Kalor yang dilepaskan = massa uap air × kalor penguapan air Kalor yang dilepaskan = 80 g × 540 kal/g = 43.200 kal2. Menghitung jumlah kalor yang diterima oleh air semula. Kalor yang diterima = massa air semula × kalor jenis air × (suhu akhir - suhu awal) Kalor yang diterima = 460 g × 1 kal/g°C × (80°C - suhu awal)3. Menyamakan jumlah kalor yang dilepaskan oleh uap air dengan jumlah kalor yang diterima oleh air semula. 43.200 kal = 460 g × 1 kal/g°C × (80°C - suhu awal) Suhu awal = 4°CJadi, banyaknya air semula adalah 460 g.Untuk soal kedua:Diketahui:- Massa air pertama = 75 g, suhu = 0°C- Massa air kedua = 50 g, suhu = 100°CLangkah-langkah penyelesaian:1. Menghitung jumlah kalor yang dilepaskan oleh air kedua. Kalor yang dilepaskan = massa air kedua × kalor jenis air × (suhu awal - suhu akhir) Kalor yang dilepaskan = 50 g × 1 kal/g°C × (100°C - suhu akhir)2. Menghitung jumlah kalor yang diterima oleh air pertama. Kalor yang diterima = massa air pertama × kalor jenis air × (suhu akhir - suhu awal) Kalor yang diterima = 75 g × 1 kal/g°C × (suhu akhir - 0°C)3. Menyamakan jumlah kalor yang dilepaskan dengan jumlah kalor yang diterima. 50 g × 1 kal/g°C × (100°C - suhu akhir) = 75 g × 1 kal/g°C × (suhu akhir - 0°C) Suhu akhir = 40°CJadi, suhu akhir campuran adalah 40°C.