Pertanyaan
Sebuah pemanas dihubungkan dengan baterei luar. ditempatkan di dalam silinder berisi gas ideal . Silinder ditutup dengan piston tanpa gesekan yang massanya m=10kg Arusi=500mA mengalir melalu i pemanas yang hambatannya R=500ohm . Agar suhu gas dalam silinder tidak berubah, piston harus ditarik ke atas dengan kelajuan tetap sebesar __ A. 1,00m/s B. 1,25m/s C 2,25m/s D 2,50m/s E. 5,00m/s
Jawaban
Diketahui:
- Massa piston, m = 10 kg
- Arus yang mengalir, i = 500 mA = 0,5 A
- Hambatan pemanas, R = 500 Ω
- Suhu gas dalam silinder harus tetap
Berdasarkan hukum pertama termodinamika, energi yang diberikan oleh pemanas harus sama dengan energi yang dikeluarkan oleh piston saat bergerak.
Energi yang diberikan oleh pemanas:
Daya listrik = V × i = i^2 × R = (0,5)^2 × 500 = 125 W
Energi yang dikeluarkan oleh piston:
Gaya yang bekerja pada piston = m × g = 10 × 9,8 = 98 N
Kecepatan piston = v (yang dicari)
Energi yang dikeluarkan = Gaya × Jarak = 98 × v
Agar suhu gas dalam silinder tidak berubah, energi yang diberikan harus sama dengan energi yang dikeluarkan, sehingga:
125 = 98 × v
v = 125 / 98 = 1,275 m/s
Jadi, kecepatan piston yang harus ditarik ke atas agar suhu gas dalam silinder tidak berubah adalah 1,275 m/s.
Oleh karena itu, jawaban yang paling tepat adalah B. 1,25 m/s.
Pertanyaan Panas
lebih
Jika air pada bendungan relatif tenang, maka tekanan paling besar berada pada titik .... 1 2 3 4
Seorang tukang mengukur kedalaman sebuah pipa. Kedalaman pipa saat diukur menggunakan jangka sorong ditunjukkan seperti gambar berikut. Kedalaman pip
Rumah yang memiliki suhu paling besar disaat waktu yang bersamaan adalah ....
Putri melakukan pengukuran ketebalan pelat logam dengan menggunakan mikrometer sekrup. Hasil pengukurannya seperti pada gambar berikut. Presentase ke
Putri melakukan pengukuran ketebalan pelat logam dengan menggunakan mikrometer sekrup. Hasil pengukurannya seperti pada gambar berikut. Ketidakpastia
Bacalah cuplikan berita berikut ini! Menurut Dery, petugas tera dari Unit Pelaksana Tugas Bidang Kemetrologian Pamekasan Dinas Perindustrian dan Perda
Berikut menunjukkan bentuk dari beberapa kereta api. Jika massa dan kekuatan mesin kereta sama, maka bentuk kereta yang menghasilkan kecepatan maksima
8. Seorang siswa melakukan percobaan dengan memanaskan air di atas bunsen hingga suhunya mencapai 90^circ mathrm(C) . Apabila termometer yang digunak
5. Dari jarak 120 mathrm(~m) , seorang pengukur tanah menemukan sudut yang terbentuk antara garis permukaan dan puncak gedung adalah 30^circ . Gunak
Pengukuran dengan Mikrometer Sekrup Pengukuran dimensi suatu benda yang memiliki panjang atau ketebalan yang tipis akan sulit dilakukan jika hanya men
17. Perhatikan gambar berikut. Dua bejana yang berisi air dengan suhu berbeda dicampur seperti gambar tersebut. Suhu akhir air campuran kedua bejana a
6. Perhatikan gambar berikut! Muatan A Muatan B Berdasarkan gambar tersebut, pernyataan berikut yang benar adalah .... A. muatan A memiliki potensial
14. Generator mengubah energi mekanik gerak menjadi energi listrik. Motor listrik berfungsi mengubah energi listrik menjadi gerak mekanik. Peralatan r
1. Sebuah penggaris plastik yang digosokkan pada kain wol akan bermuatan ... karena .... A. negatif, muatan negatif dari kain wol berpindah ke plastik
8. Jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, maka jumlah energi potensial dan energi kinetik pada suatu titik adalah tetap. Jumlah energi pot