5. Sebuah benda bermassa 2 kg dipanaskan dari suhu 25,X^circ C menjadi 75,XX^circ C . Jika kalor jenis benda adalah 90XJ/kg^circ C hitung jumlah kalor yang diserap benda tersebut. 6. Sebuah es batu bermassa 0,5 kg melebur pada suhu 0^circ C Jika kalor lebur es adalah 334.XX0 J/kg , hitung energi yang diperlukan untuk meleburkan es tersebut. 7. Sebuah mesin kalor memiliki suhu reservoir panas 40XK dan suhu reservoir dingin 300 xx K. Hitung efisiensi maksimum mesin kalor tersebut (gunakan prinsip Carnot). 8. Jelaskan mekanisme perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, dan radiasi, serta berikan contoh dari setiap mekanisme tersebut. 9. Air sebanyak 2,XX kg dipanaskan dari 20^circ C hingga 80,X^circ C Jika kalor jenis air adalah 42times 0 J/kg^circ C hitung total kalor yang diperlukan. 10. Sebuah fluida mengalir melalui pipa horizontal dengan tekanan awal 1,X atm dan kecepatan 3,Xm/s Jika tekanan turun menjadi 1 atm, hitung kecepatan fluida di titik kedua (gunakan hukum Bernoulli).

Question

Pertanyaan

5. Sebuah benda bermassa 2 kg dipanaskan dari suhu 25,X^circ C menjadi 75,XX^circ C . Jika kalor jenis benda adalah 90XJ/kg^circ C hitung jumlah kalor yang diserap benda tersebut. 6. Sebuah es batu bermassa 0,5 kg melebur pada suhu 0^circ C Jika kalor lebur es adalah 334.XX0 J/kg , hitung energi yang diperlukan untuk meleburkan es tersebut. 7. Sebuah mesin kalor memiliki suhu reservoir panas 40XK dan suhu reservoir dingin 300 xx K. Hitung efisiensi maksimum mesin kalor tersebut (gunakan prinsip Carnot). 8. Jelaskan mekanisme perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, dan radiasi, serta berikan contoh dari setiap mekanisme tersebut. 9. Air sebanyak 2,XX kg dipanaskan dari 20^circ C hingga 80,X^circ C Jika kalor jenis air adalah 42times 0 J/kg^circ C hitung total kalor yang diperlukan. 10. Sebuah fluida mengalir melalui pipa horizontal dengan tekanan awal 1,X atm dan kecepatan 3,Xm/s Jika tekanan turun menjadi 1 atm, hitung kecepatan fluida di titik kedua (gunakan hukum Bernoulli).

Tampilkan lebih banyak

Answer 1

Jumlah kalor yang diserap benda tersebut adalah $ 9000 \, J $.

6. Sebuah es batu bermassa 0,5 kg melebur pada suhu $0^{\circ}C$. Jika kalor lebur es adalah $334J/kg$, hitung energi yang diperlukan untuk meleburkan es tersebut.

Penjelasan:
Untuk menghitung energi yang diperlukan untuk meleburkan es, kita dapat menggunakan rumus:
\[ Q = m \cdot L \]
di mana:
- \) adalah energi yang diperlukan (Joule),
- $ m $ adalah massa es (kg),
- $ L $ adalah kalor lebur es ($J/kg$).

Diketahui:
- Massa es, $ m = 0,5 $ kg,
- Kalor lebur es, $ L = 334 \, J/kg $.

Maka,
\[ Q = 0,5 \, \text{kg} \times 334 \, J/kg \]
\[ Q = 167 \, J \]

Jawaban:
Energi yang diperlukan untuk meleburkan es tersebut adalah $ 167 \, J $.

7. Sebuah mesin kalor memiliki suhu reservoir panas $40K$ dan suhu reservoir dingin $300K$. Hitung efisiensi maksimum mesin kalor tersebut (gunakan prinsip Carnot).

Penjelasan:
Efisiensi maksimum mesin kalor Carnot diberikan oleh rumus:
\[ \eta = 1 - \frac{T_c}{T_h} \]
di mana:
- $ \eta $ adalah efisiensi,
- $ T_c $ adalah suhu reservoir dingin (Kelvin),
- $ T_h $ adalah suhu reservoir panas (Kelvin).

Diketahui:
- Suhu reservoir panas, $ T_h = 40 \, K $,
- Suhu reservoir dingin, $ T_c = 300 \, K $.

Maka,
\[ \eta = 1 - \frac{300 \, K}{40 \, K} \]
\[ \eta = 1 - 7,5 \]
\[ \eta = -6,5 \]

Namun, ini tidak mungkin karena efisiensi tidak bisa negatif. Mari kita periksa kembali:

Efisiensi mesin Carnot sebenarnya dihitung sebagai:
\[ \eta = 1 - \frac{T_c}{T_h} \]

Jadi, jika kita menghitung ulang:
\[ \eta = 1 - \frac{300}{4000} \]
\[ \eta = 1 - 0,075 \]
\[ \eta = 0,925 \]

Jawaban:**
Efisiensi maksimum mesin kalor tersebut adalah $ 0,925 $ atau \( 92,5\%

Answer 2

Untuk menghitung jumlah kalor yang diserap oleh benda, kita dapat menggunakan rumus:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
di mana:
- $ Q $ adalah jumlah kalor yang diserap (Joule),
- $ m $ adalah massa benda (kg),
- $ c $ adalah kalor jenis benda ($J/kg^{\circ}C$),
- $ \Delta T $ adalah perubahan suhu ($^{\circ}C$).

Diketahui:
- Massa benda, $ m = 2 $ kg,
- Kalor jenis benda, $ c = 90 J/kg^{\circ}C $,
- Suhu awal, $ T_{awal} = 25^{\circ}C $,
- Suhu akhir, $ T_{akhir} = 75^{\circ}C $.

Perubahan suhu, $ \Delta T = T_{akhir} - T_{awal} = 75^{\circ}C - 25^{\circ}C = 50^{\circ}C $.

Maka,
\[ Q = 2 \, \text{kg} \times 90 \, J/kg^{\circ}C \times 50^{\circ}C \]
\[ Q = 9000 \, J \]

Pertanyaan

Jawaban

Penjelasan

Pertanyaan Panas lebih