Sifat Panas Zat ( Suhu dan Kalor )

1. SifatPanasZat(SuhudanKalor) by Fandi Susanto Hukum 0 Thermodinamika Pengukuran Temperatur Pemuaian dan Kalor Transfer Kalor

2. Hukum ke-Nol ThermodinamikaThe Zeroth Law of Thermodynamics • Jika dua buah benda bertemperatur berbeda disentuhkan satu sama lain, temperatur keduanya akan berangsur menjadi sama. Dan apabila setiap bagian pada kedua benda tersebut temperaturnya tidak lagi berubah, maka kedua benda itu kita katakan berada dalam kesetimbangan termal. • Jika benda A dan B berada dalam kesetimbangan termal dengan suatu benda ketiga T, maka A dan B berada dalam kesetimbangan termal satu sama lain. by Fandi Susanto

3. Pengukuran TemperaturTemperature Measurement • Dalam pengukuran temperatur dikenal berbagai macam derajat pengukuran. Antara lain: by Fandi Susanto Konversi nilai antar skala pengukuran:

4. Contoh • Pada laporan cuaca di suatu kota, disebutkan bahwa temperatur rata-rata pada suatu hari adalah 140F. Berapakah nilai temperatur rata-rata pada kota tersebut dalam skala Celcius? by Fandi Susanto

5. Contoh • Pada temperatur berapakah termometer skala Celcius dan termometer skala Fahrenheit menunjukkan angka yang sama? by Fandi Susanto

6. Kalor dan TemperaturHeat and Temperature • Q = C.ΔT • Q = m.c.ΔT • Q = Kalor / Panas (J) • KalorPerubahanWujud • Q = m.Lf • Q = m.Lv • C = KapasitasKalor (J/0C) • c = KalorJenis (J/Kg.0C) • m = massa (Kg) • ΔT = PerubahanSuhu (0C) • Lf = KalorLebur (J/Kg) • Lv = KalorUap (J/Kg) by Fandi Susanto • Lf = KalorLebur (J/Kg) • Lv = KalorUap (J/Kg)

7. Kalor dan TemperaturHeat and Temperature • Q = C.ΔT • Q = m.c.ΔT • Q = Kalor / Panas (J) • KalorPerubahanWujud • Q = m.Lf • Q = m.Lv • Lf = KalorLebur (J/Kg) (Lf air = 333000 J/Kg) • Lv = KalorUap (J/Kg) (Lv air = 2256000J/Kg) by Fandi Susanto

8. Contoh • Hitung kalor yang dibutuhkan untuk memanaskan 1 Kg es -200C sampai menjadi uap 1000C by Fandi Susanto

9. Contoh • Berapabanyak air yang tetapbekusetelah 50,2 kJ energikalordiberikanke 260g es 0oC? (kalorlebures = 80kal/g) by Fandi Susanto

10. Asas Black  (Qlepas = Qterima) • 100 mL air 200C dicampur dengan 200 mL air 800C. Berapakah suhu akhir campuran? by Fandi Susanto

11. Asas Black  (Qlepas = Qterima) • 1Kg es -200C disiram dengan 200 mL air 800C. Bagaimana kondisi terakhir es dan air? by Fandi Susanto

12. Asas Black  (Qlepas = Qterima) • Berapa massa uap 100oC yang harus dicampur dengan 118g es 0oC untuk menghasilkan air 50oC pada tempat yang terisolasi energi panasnya? by Fandi Susanto

13. PemuaianThermal Expansion • Pemuaian linier ΔL=L0αΔT • Pemuaian Volume ΔV=V0γΔT • Dengan γ = 3α by Fandi Susanto

14. Contoh • Pada suatu hari yang panas di Las Vegas, Sebuah truk mengangkut 37000 L BBM ke Payson, Utah dimana temperaturnya 23K lebih rendah. Berapa liter BBM yang dihantarkannya? (γBBM = 9,50.10-4/0C, αtangki = 11.10-6/0C) by Fandi Susanto

15. Perpindahan Kalor • Panas dapat berpindah dari suatu benda ke benda lain dengan 3 macam cara: • Konduksi (antar permukaan padat) • Q/t = k.A.ΔT / d • Konveksi (melibatkan fluida) • Q/t = h.A.ΔT • Radiasi (tanpa perantara) • Q/t = e.A.σ.T4 • Q/t = Laju perpindahan kalor (J/s = Watt) • k = konduktivitas thermal (J/m K s) • h = konveksivitas thermal (J/m2 K s) • e = emisivitas bahan • σ = tetapan Stevan-Boltzmann = 5.6704.10-8W/m2K4 by Fandi Susanto

16. Contoh • Dua buah balok dengan ketebalan yang sama diapit oleh dua tembok dengan suhu masing-masing 300C dan 800C. Apabila konduktivitas termal balok pertama dan kedua 3:7, Berapakah temperatur sambungan balok? by Fandi Susanto

17. Contoh • Suatu kolam sedalam 1,4m, setimbang pada kondisi lapisan air di bagian atas membeku dan di bawahnya berupa air. Jika suhu udara di atas es -50C dan suhu air di dasar 40C, hitung ketebalan es! Jika konduktivitas thermal es dan air 0,40 dan 0,12 cal/m.0C.s by Fandi Susanto