Sepotong es massanya 500 gram yang suhunya -10 °C dipanaskan sampai menguap. Jika kalor jenis es 2.100 J/kg'C, kalor Jenis air 4200 J /kg'c kalor total es 336.080 j/kg Berapakah jumlah kalor yang dibutahkan untuk mengubah wujud dari titik A ketitik D.
Jawaban:
Untuk menghitung jumlah kalor yang dibutuhkan untuk mengubah wujud es dari titik A ke titik D, kita perlu mempertimbangkan tiga tahap perubahan:
Pemanasan es dari -10°C ke 0°C
Mencairkan es pada suhu 0°C
Menaikkan suhu air dari 0°C ke 100°C
Langkah-langkah untuk menghitung jumlah kalor yang dibutuhkan adalah sebagai berikut:
Pemanasan es dari -10°C ke 0°C: Massa es = 500 gram = 0,5 kg Perubahan suhu = 0°C - (-10°C) = 10°C Kalor yang dibutuhkan = massa x kalor jenis x perubahan suhu = 0,5 x 2100 x 10 = 10.500 J
Mencairkan es pada suhu 0°C: Kalor yang dibutuhkan = massa x kalor total = 0,5 x 336.080 = 168.040 J
Menaikkan suhu air dari 0°C ke 100°C: Massa air = 0,5 kg (karena 500 gram es telah mencair menjadi 500 gram air) Perubahan suhu = 100°C - 0°C = 100°C Kalor yang dibutuhkan = massa x kalor jenis x perubahan suhu = 0,5 x 4200 x 100 = 210.000 J
Jumlah kalor total yang dibutuhkan adalah jumlah dari ketiga tahap perubahan, yaitu:
Jumlah kalor = 10.500 J + 168.040 J + 210.000 J = 388.540 J
Jadi, jumlah kalor yang dibutuhkan untuk mengubah wujud es dari titik A ke titik D adalah sebesar 388.540 J.