3 Contoh Soal Asas Black, Lengkap dengan Penjelasannya!
ilustrasi pelajar SMA (unsplash.com/Ed Us)
Follow IDN Times untuk mendapatkan informasi terkini. Klik untuk follow WhatsApp Channel & Google News
Asas Black merupakan salah satu materi yang dipelajari di bangku SMA kelas IPA. Materi ini memaparkan bahwa apabila ada dua buah benda berbeda yang suhunya dicampurkan atau disatukan, maka akan terjadi aliran kalor dari benda yang bersuhu lebih tinggi menuju benda yang bersuhu lebih rendah.
Perpindahan kalor tersebut akan berhenti sampai terjadi keseimbangan termal atau suhu dari kedua benda tersebut. Benda yang melepas kalor adalah benda yang bersuhu lebih tinggi, sedangkan benda yang menerima kalor adalah benda yang bersuhu lebih rendah.
Jumlah kalor yang diserap benda dingin sama dengan jumlah kalor yang dilepas benda panas. Benda yang didinginkan melepas kalor yang sama besar dengan kalor yang diserap bila dipanaskan. Pada pencampuran dua zat, banyaknya kalor yang dilepas oleh zat yang suhunya lebih tinggi sama dengan banyaknya kalor yang diterima zat yang suhunya lebih rendah.
Rumus dari Asas Black adalah, Qlepas = Qterima. Qlepas adalah jumlah kalor yg dilepaskan oleh zat (benda bersuhu tinggi) dan Qterima adalah jumlah kalor yg diterima oleh zat (benda bersuhu rendah).
Berikut adalah beberapa contoh soal Asas Black dikutip beberapa sumber. Yuk, simak langsung!
1. Contoh soal I
ilustrasi kebingungan menjawab soal (pexels.com/Andy Barbour)Berikut adalah contoh soal asas black dikutip Modul Pembelajaran SMA Fisika kelas 11 oleh Kusrini, S.Pd, M.Pd (2020). Yuk, simak penjelasannya!
Air bermassa 200 gram bersuhu 30°C dicampur air mendidih bermassa
100 gram dan bersuhu 90°C. (Kalor jenis air = 1 kal.gram−1°C−1). Suhu air
campuran pada saat keseimbangan termal adalah….
Pembahasan
Diketahui:
m1 = 200 gram = 0,2 kg
T1 = 30oC
T2 = 100oC
m2 = 100 gram = 0,1 kg
c = 1 kal.gram−1°C−1
Ditanyakan
Tc= ..?
Jawab
Qlepas = Qterima
m2.c.ΔT = m1.c.ΔT
0,1.(90 – Tc)=0,2 . (Tc – 30)
45-0,5 Tc = Tc -30
75 = 1,5 Tc
Tc = 50 ℃
Baca Juga: Malas Belajar? Ini 5 Tips Belajar Buat Anak SMA Biar Gak Boring
2. Contoh soal II
ilustrasi menjawab soal ujian (pexels.com/Andy Barbour)Editor’s picks
Sebanyak 300 gram air dipanaskan dari 30℃ menjadi 50℃. Jika massa jenis air adalah 1 kal/g℃ atau 4.200 J/kgK, tentukan:
a. banyaknya kalor yang diterima air tersebut (dalam kalori)
b. banyaknya kalor yang diterima air tersebut (dalam joule)
Jawaban:
m = 300 g
c = 1 kal/g℃
∆T = 50℃ – 30℃ = 20℃
Q = (kalori dan joule)?
Q = mc∆T
Q = (300 g)(1 kal/g℃)(20℃)
Q = 6.000 kal
1 kalori = 4,2 joule sehingga:
Q = 6.000 x 4,2 joule = 25.200 joule
3. Contoh soal III
ilustrasi belajar di kelas (pexels.com/THE MACDUFFIE SCHOOL)Contoh soal asas black yang ke-3 dikutip buku BUPELAS Pemetaan Materi & Bank Soal IPA SMP Kelas 7 oleh Tim Maestro Genta (2020). Berikut, soal dan penjelasannya.
Sepotong logam memiliki massa 50 gram dengan suhu 90 °C, kemudian dicelupkan ke dalam 100 gram air yang bersuhu 29,5 °C. Apabila kalor jenis air 1 kal/g.°C dan suhu akhirnya 35 °C, maka kalor jenis logam tersebut adalah…
Pembahasan
Diketahui:
Mlepas = 50 gram
Mserap = 100 gram
Tlepas = 90 °C
Tserap = 29,5 °C
Takhir = 35 °C
Cara menghitungnya yaitu sebagai berikut:
Mserap = mlepas
Mserap . Cair . Δtserap = mlepas . Clogam . Δtlepas
100 g . 1 kal/g.°C . (35 °C – 29,5 °C) = 50 g . Clogam . (90 °C – 35 °C)
550 kal = 2750 g/°CC . Clogam
Clogam = 550/2750 = 0,2 kal/g.°C
Demikianlah penjelasan dan contoh soal Asas Black untuk materi Fisika SMA. Semoga bisa bermanfaat, ya!
IDN Times Community adalah media yang menyediakan platform untuk menulis. Semua karya tulis yang dibuat adalah sepenuhnya tanggung jawab dari penulis.
Berita Terkini Lainnya
