2. 5 kg es dengan suhu -5°C, kemudian di panaskan sehingga suhunya naik menjadi 30°C . Berapakah banyak nya kalor yang di perlukan dari es sampai? ( jika diketahui kalor jenis air 4.200 J/kg°C kalor lebur es 336.000 J/kg°C dan kalor jenis es 2100 J/kg°C
Jawaban:
Penjelasan:
Untuk menghitung banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan es hingga suhunya menjadi 30°C, kita perlu memperhitungkan beberapa tahap proses:
1. Memanaskan es dari suhu awal (-5°C) hingga titik leburnya (0°C).
2. Meleburkan es menjadi air pada suhu 0°C.
3. Memanaskan air dari suhu 0°C hingga 30°C.
Langkah 1: Memanaskan es dari -5°C hingga 0°C
Banyaknya kalor yang diperlukan untuk langkah pertama ini dapat dihitung menggunakan rumus:
Q1 = massa × kalor jenis × perubahan suhu
Q1 = 5 kg × 2100 J/kg°C × (0°C - (-5°C))
Q1 = 5 kg × 2100 J/kg°C × 5°C
Q1 = 52,500 J
Langkah 2: Meleburkan es menjadi air pada 0°C
Banyaknya kalor yang diperlukan untuk meleburkan es pada suhu 0°C adalah kalor lebur es dikalikan dengan massa es:
Q2 = massa × kalor lebur es
Q2 = 5 kg × 336,000 J/kg
Q2 = 1,680,000 J
Langkah 3: Memanaskan air dari 0°C hingga 30°C
Banyaknya kalor yang diperlukan untuk langkah ketiga ini dapat dihitung menggunakan rumus:
Q3 = massa × kalor jenis × perubahan suhu
Q3 = 5 kg × 4200 J/kg°C × (30°C - 0°C)
Q3 = 5 kg × 4200 J/kg°C × 30°C
Q3 = 630,000 J
Total kalor yang diperlukan untuk semua tahap di atas adalah:
Total Q = Q1 + Q2 + Q3
Total Q = 52,500 J + 1,680,000 J + 630,000 J
Total Q = 2,362,500 J
Jadi, banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan es menjadi air pada suhu 30°C adalah 2,362,500 joule atau 2,362.5 kJ (kilojoule).