Kapasitas Panas & Panas Jenis

staff.fisika.ui.ac.id
  • No tags were found...

Kapasitas Panas & Panas Jenis

Fisika Panas2 SKSAdhi Harmoko S


Apa yang dapat diterangkan dari gambar ini?


Apa yang dapat diterangkan dari gambar ini?


Perubahan FasaAdhi Harmoko S


Diagram FasaBeridekan dari persamaan keadaan gas Ideal ⇒ DiagramFasaPUap: keadaan gas dengan temperatur di bawah titik kritis(Tc)Gas: keadaan gas dengan T>TcT


Arah Kejadian Perubahan Fasacritical point


Diagram Fasa & Perubahan FasaIGaris A → B : SublimasiPGaris I → J : Mencair→ MenguapAJTB


GAS, CAIRAN & PADATANPemodelan MikroskopisDengan merubah Temperatur atau Tekanan suatu substansidapat dirubah wujudnya menjadi Gas, Cairan atau PadatanGasCairanPadatan


GAS, CAIRAN & PADATANPemodelan MikroskopisPemodelan fasa Gas, Cairan dan Padatan untuk AirGas (uap air)Cairan (air)Padatan (es)


GAS, CAIRAN & PADATANPemodelan MikroskopisKristal NaCl


GAS, CAIRAN & PADATANPemodelan MikroskopisStruktur KarbonGrafitBunga kapas-kapasanIntan


Masih Ingat?Bongkahan es menjadi mengecil dan kemudian bertahanpada ukurannya ?ES BATUdicelupkan teh panas esBagaimana mengukur ukuran es yang tercelup dalam air


PERUBAHAN FASA & PANASKasus AIRPanas yang diperlukanuntuk berubah faseberbeda-bedaSaat berubah fase kadangmemerlukan ataumelepaskan panasBagaimana cara mengetahui atau mengukur panas ?Bagaimana tanggapan panas dari suatu substan ?


Kapasitas Panas&Panas JenisAdhi Harmoko S


Kapasitas Panas & Panas JenisSecara eksperimen :panas yang ditransfer ke sebuah obyek ΔQ berbandinglurus dengan perubahan temperatur dari obyek tersebutΔTΔQ =C ΔTC (J/K) : Kapasitas panas.bernilai positip dan tergantung dengan massa obyek


Kapasitas Panas & Panas Jenisc (J/(kg.K)) : Panas jenisΔ Q =m cΔTC = m c =n c'c’ (J/(mol.K)) : Kapasitas panas molarc' =A cc’ = AcA : berat molekular (massa dari 1 mol, dalam gram)


Perbedaan konsep C & c


Panas jenis


Panas jenis


KalorimetriAdhi Harmoko S


Problem?Bagaimana cara mengukur energi panas yang ditransfer darisuatu obyek ke obyek lainnya ?T 2T 1 > T 2T 1Panas akan mengalir dari benda 1ke benda 2


Hukum kekekalan energiJika tidak ada energi yang hilang, makaPanas yang dilepas = Panas yang diserap


KalorimeterInstrumen untuk mengukur pertukaran panas secarakuantitatif


Kalorimeter AirPanas yang Panas yangdilepas sampel = diterima airmscsΔTsmacaΔTa+Panas yangditerima kalorimetermkalckalΔTkal


Panas LatenJumlah energi yang diperlukan untuk perubahan fasapersatuan massa disebut panas transformasi.Selama perubahan fasa tidak terjadi perubahan temperatur,walaupun terjadi aliran panasΔQ = m LPanas laten fusi ( L f ) : padatan ⇒ cairanPanas laten uap ( L v ): cairan ⇒ gas


Perubahan Fasa AirEs ⇒ Air ⇒ UapΔQ = m uapc uapΔTΔQ = m airL vΔQ = m airc airΔTΔQ = m esc esΔTΔQ = m esL f


Latihan – 1Teh 200 cm 3 dengan temperatur 95°C dituang ke dalam150 gram cangkir kaca yang pada awalnya mempunyaitemperatur 25°C. Apabila diasumsikan tidak ada alirankalor selain ke gelas dan keseimbangan telah telah terjadi,berapakah temperatur campuran?c air = 4186 J/kg.C° dan c kaca = 840 J/kg.C°


Solusi Latihan – 1Karena komponen terbesar teh adalah air maka kalor jenisteh adalah 4186 J/kg.C° dan massanya dapat dihitungdengan m = ρV = 10 3 kg/m 3 . 200 × 10 -6 m 3 = 0,2 kgkalor hilang teh = kalor serah cangkirm teh c teh (95° -T) = m cangkir c cangkir (T - 25°C)T = 89°C


Latihan – 2Pada sebuah pesta, 0,5 kg potongan es -10°C dicampurkanke dalam 3 kg teh pada 20°C. Jelaskan berapa banyak esyang melebur dan temperatur campuran yang dicapai?c air = 4186 J/kg.C°c es = 2100 J/kg.C°L F = 333 kJ/kg


Solusi Latihan – 2Solusi:Periksa dulu dengan mengasumsikan campuran es dan tehberada pada temperatur 0°C dan campuran akhir berupa airSehingga, energi yang dilepaskan untuk membuat air tehyang mula-mula 20°C menjadi 0°C adalahm teh c teh (20° -0°) = 250 kJEnergi yang diperlukan mengubah es -10°C menjadi 0°Cm es c es (0° -(-10°)) = 10,5 kJEnergi yang diperlukan mengubah es menjadi airm es L f = 167 kJ


Solusi Latihan – 2Sehingga untuk 10,5 kJ + 167 kJ = 177 kJ tidak cukup untukmembuat suhu teh turun dari 20°C menjadi 0°C. Makasuhu campuran akan berada antara 20°C dan 0°C.Dengan menggunakan hukum kekekalan energi akandiperoleh⎛ kalor untuk ⎞ ⎛kalor untuk⎞⎛kalor untuk ⎞ ⎛ kalor yang dile - ⎞⎜⎟ ⎜⎟ ⎜⎟ ⎜⎟⎜menaikkan 0,5 kg⎟⎜ merubah ⎟ ⎜menaikkan⎟ ⎜paskan oleh 3 kg ⎟⎜⎟ + ⎜⎟ + ⎜⎟ =es dari - 10°C 0,5 kg es 0.5 kg air ⎜ air dari 20°C ⎟⎜⎟ ⎜⎟ ⎜⎟ ⎜⎟⎝ sampai 0°C ⎠ ⎝ menjadi air ⎠ ⎝dari0°C ke T ⎠ ⎝ sampai 0°C ⎠T = 5,1°C

More magazines by this user
Similar magazines