Perhitungan Kalor yang Merambat dalam Batang Besi
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.