SERI
– 1 SOAL DAN PEMBAHASAN AZAS BLACK
Tahun Pelajaran : 2021 / 2022
Kelas :
VII – SMP
Semester : II
(Dua)
Nomor : 01
Air panas 100 0C ditambahkan pada
300 gr air yang suhunya 0 0C sampai campuran itu mencapai suhu 40 0C.
Massa minimum air panas yang ditambahkan adalah .....
a. 50 gram
b. 60 gram.
c. 75 gram
d. 200 gram
Air yang bersuhu 1000C
berperan sebagai pelepas kalor dan air yang bersuhu 00C berperan
sebagai penerima kalor.
Untuk menentukan peran pelepas kalor dan
penyerap (penerima) kalor, berkaitan dengan tinggi – rendahnya suhu zat. (Ta1
< Ta2 ).
Kebetulan jenis zatnya sama, maka ca di ruas kiri dan
kanan dapat kita coret.
Kunci : D
Nomor : 02
Sebuah bejana mempunyai kapasitas kalor
125 kal/K. Bejana ini berisi 70 gram air yang bersuhu 500C. Ke dalam
bejana itu dimasukkan 200 gram zat padat yang suhunya 200C. Bila
suhu campuran itu akhirnya menjadi 420C, maka kalor jenis zat padat
itu adalah ...... kal/gr 0C.
a. 0,36
b. 0,24
c. 0,12
d. 0,60
Pembahasan :
Secara grafik proses di atas dapat kita gambarkan sebagai
berikut
Dari grafik di atas terlihat dengan jelas, suhu wadah dan suhu
air adalah sama. Dan suhu mereka lebih besar dibandingkan dengan suhu benda
yang dimasukkan (celup) ke dalam air.
Nomor : 03
Jika 75 gram air yang suhunya 0 0C
dicampur dengan 50 gram air yang
suhunya 100 0C, maka suhu akhir
campuran adalah ...... 0C
a. 25
b. 40
c. 60
d. 65
Pembahasan :
Disini kebetulan jenis zatnya sama, yakni air. Sehingga kalor
jenis airnya langsung kita coret saja.
Ruas kiri dan kanan kita bagi dengan 25, sehingga kita dapat
bentuk berikut.
Nomor : 04
Teh panas yang massanya 20 gram pada
suhu T dituang ke dalam cangkir bermassa 190 gram dan bersuhu 20 0C.
Jika suhu keseimbangan termal 360C dan panas jenis air teh adalah 8
kali panas jenis cangkir, maka suhu air the mula-mula .......... 0C.
a. 50
b. 55
c. 65
d. 75
Pembahasan :
Diketahui :
Massa teh panas,
ma = 20 gram dan suhu T1 = T
Massa cangkir, m
= 190 gram dan suhu T2 = 20 0C
Suhu
kesetimbangan Thermal, TC = 36 0C
Kalor jenis air,
ca = 8ccangkir
Ditanya : suhu
awal teh panas, T = … ?
Nomor : 05
200 gram timah hitam pada 110 0C
dimasukkan ke dalam sebuah calorimeter yang mengandung 300 gram air pada 18 0C.
Jika kalor jenis timah hitam 140 J/kg0C dan kalor jenis air 4200
J/kg0C, suhu akhir campuran pada saat keseimbangan termal dicapai
adalah ............. 0C.
a. 10
b. 15
c. 20
d. 25
Pembahasan :
Dari gambar di
atas, terlihat jika Timah hitam melepaskan kalor dan air di dalam kalorimeter
berperan menyerap kalor. Dan kita dapat mencari suhu campurannya menggunakan
azas Black.
Sebelum kita
lanjut, silahkan perhatikan kalorimeternya sendiri. Disini kalorimeter tidak
dijelaskan memiliki peran melepas atau menyerap kalor.
Kedua ruas kiri – kanan kita bagikan dengan 28, maka
akan kita peroleh bentuk seperti di bawah ini.
Kunci : C