Perhitungan Kalor yang Merambat dalam Batang Besi

essays-star 4 (279 suara)

Dalam soal ini, kita diminta untuk menghitung jumlah kalor yang merambat dalam batang besi yang salah satu ujungnya dipanasi. Batang besi memiliki luas penampang \( 17 \mathrm{~cm}^{2} \), konduktivitas termal \( 4 \times 10^{5} \mathrm{~W} / \mathrm{m} \mathrm{K} \), panjang \( 1 \mathrm{~m} \), dan perbedaan suhu kedua ujung \( 30^{\circ} \mathrm{C} \). Kita harus mencari jumlah kalor yang merambat dalam batang besi selama 2 detik. Untuk menghitung jumlah kalor yang merambat dalam batang besi, kita dapat menggunakan rumus: \[ Q = k \cdot A \cdot \Delta T \cdot t \] di mana: - \( Q \) adalah jumlah kalor yang merambat dalam batang besi, - \( k \) adalah konduktivitas termal besi, - \( A \) adalah luas penampang batang besi, - \( \Delta T \) adalah perbedaan suhu kedua ujung batang besi, dan - \( t \) adalah waktu yang diperlukan untuk kalor merambat dalam batang besi. Dalam kasus ini, \( k = 4 \times 10^{5} \mathrm{~W} / \mathrm{m} \mathrm{K} \), \( A = 17 \mathrm{~cm}^{2} \), \( \Delta T = 30^{\circ} \mathrm{C} \), dan \( t = 2 \mathrm{~detik} \). Kita dapat mengganti nilai-nilai ini ke dalam rumus untuk mencari \( Q \). \[ Q = (4 \times 10^{5} \mathrm{~W} / \mathrm{m} \mathrm{K}) \cdot (17 \mathrm{~cm}^{2}) \cdot (30^{\circ} \mathrm{C}) \cdot (2 \mathrm{~detik}) \] Setelah menghitung, kita akan mendapatkan hasilnya.