Question

Doni memiliki segelas air dengan massa a gram dan temperatur 56 °C. Untuk menurunkan suhu dari temperatur semula, Doni mencampurkan dengan es yang memiliki massa b gram dan temperatur -16 °C. Jika kalor jenis air 1 kal/g.°C, kalor jenis es 0.5 kal/g, dan kalor lebur es 80 kal/g.°C, maka massa es yang melebur adalah ...............................

Answer 1

Asas Black menyatakan kalor yang dilepaskan oleh benda yang panas sama dengan kalor yang diserap oleh benda yang lebih dingin

Qlepas = Qterima

dalam kasus ini, yang bertindak sebagai pelepas kalor adalah air bersuhu 56°C bermassa a gram. Maka kalor maksimum yang dapat dilepas adalah (sampai suhunya 0°C)

Qlepas = m(air) c(air) ∆T(air)
Qlepas = a . 1 . (56-0)
Qlepas = 56a Kal

Sekarang, Qterima diwakilinoleh dua kejadian yaitu:
Q1 = es menyerap kalor sampai suhunya naik ke suhu maksimum es yaitu 0°C
Q2 = es melebur/ mencair setelah suhunya naik ke maksimum dan masih ada kalor.

maka bisa kita hitung
Q1 = m(es) c(es) ∆T es
Q1 = b . 0,5 . (0 - (-16))
Q1 = 8b kal

Berarti Kalor yang tersisa untuk proses Q2 adalah

Qlepas = Qterima
56a = Q1 + Q2
Q2 = 56a - Q1 = 56a - 8b

maka kita hitung Q2

Q2 = m(es yg cair) . L
56a - 8b = m(es yg cair) . 80

maka

m(es yg cair) = (56a - 8b)/80
m(es yh cair) = (7a - b)/10 gram (jawaban B)