tolong bantu pliss jawabb
1. sebuah batang logam mempunyai panjang 250cm Dan luas penampang 0.036 m^2, konduktivitas termal logam tersebut adalah 20J/ms°C . jika selisih suhu antara kedua ujung Baja adalah 5°C Dan selang waktu yang diketahui adalah 0,7 s , berapakah kalor yang berpindah pada batang logam tersebut?
a. 1.800 J
b. 1.000 J
c. 1.888 J
d. 1.008 J
e. 1.080 J
2. Suatu fluida memiliki luas penampang 30cm^2. jika fluida tersebut mengalir Dari suatu permukaan yang bersuhu 90°C ke permukaan lainnya yg bersuhu 75°C, berapakah besar kalor yang berpindah (dirambat) Selama 1menit?
(koefisien konveksi fluida adalah 8 J/sm^2°C)
a. 16.2 J
b. 21.6 J
c. 12.2 J
d. 26.1 J
e. 12.6 J
3. Sebuah logam yang memiliki luas 50cm^2 Dan bertemperatur 127°C memiliki emisivutas sebesar 0.4 jika diketahui tetapan stefan-boltzman yaitu 5.67 x 10^-8 J/sm^2K^4, hitunglah kalor yang berpindah Selama 10 detik oleh logam
a. 23.09 J
b. 29.30 J
c. 29.03 J
d. 23.90 J
e. 20.39 J
4. sebuah benda dengan kalor jenis 9.4 J/kg°C menerima kalor sebanyak 4483.8 Joule benda tersebut memiliki suhu awal 7°C. berapakah massa benda dalam kilogram jika diketahui suhu akhir benda adalah 60°C? (dalam kg)
:.....
1. sebuah batang logam mempunyai panjang 250cm Dan luas penampang 0.036 m^2, konduktivitas termal logam tersebut adalah 20J/ms°C . jika selisih suhu antara kedua ujung Baja adalah 5°C Dan selang waktu yang diketahui adalah 0,7 s , berapakah kalor yang berpindah pada batang logam tersebut?
a. 1.800 J
b. 1.000 J
c. 1.888 J
d. 1.008 J
e. 1.080 J
2. Suatu fluida memiliki luas penampang 30cm^2. jika fluida tersebut mengalir Dari suatu permukaan yang bersuhu 90°C ke permukaan lainnya yg bersuhu 75°C, berapakah besar kalor yang berpindah (dirambat) Selama 1menit?
(koefisien konveksi fluida adalah 8 J/sm^2°C)
a. 16.2 J
b. 21.6 J
c. 12.2 J
d. 26.1 J
e. 12.6 J
3. Sebuah logam yang memiliki luas 50cm^2 Dan bertemperatur 127°C memiliki emisivutas sebesar 0.4 jika diketahui tetapan stefan-boltzman yaitu 5.67 x 10^-8 J/sm^2K^4, hitunglah kalor yang berpindah Selama 10 detik oleh logam
a. 23.09 J
b. 29.30 J
c. 29.03 J
d. 23.90 J
e. 20.39 J
4. sebuah benda dengan kalor jenis 9.4 J/kg°C menerima kalor sebanyak 4483.8 Joule benda tersebut memiliki suhu awal 7°C. berapakah massa benda dalam kilogram jika diketahui suhu akhir benda adalah 60°C? (dalam kg)
:.....
Jawaban:
Mari kita selesaikan setiap pertanyaan satu per satu:
1. Untuk menghitung kalor yang berpindah pada batang logam, kita dapat menggunakan rumus:
Q = k * A * (ΔT / Δt)
Di mana:
Q = Kalor (dalam Joule)
k = Konduktivitas termal (dalam J/ms°C)
A = Luas penampang (dalam m^2)
ΔT = Selisih suhu (dalam °C)
Δt = Selang waktu (dalam s)
Dalam masalah ini, kita memiliki:
k = 20 J/ms°C
A = 0.036 m^2
ΔT = 5°C
Δt = 0.7 s
Substitusi nilai-nilai tersebut ke dalam rumus:
Q = 20 * 0.036 * (5 / 0.7)
Q ≈ 1.02857 * 20
Q ≈ 20.571 J
Jawaban: sekitar 20.571 J (pilih jawaban yang paling mendekati, yaitu 1.080 J)
2. Untuk menghitung kalor yang berpindah pada fluida selama 1 menit, kita dapat menggunakan rumus:
Q = k * A * (ΔT / Δt)
Di mana:
Q = Kalor (dalam Joule)
k = Koefisien konveksi fluida (dalam J/sm^2°C)
A = Luas penampang (dalam m^2)
ΔT = Selisih suhu (dalam °C)
Δt = Selang waktu (dalam s)
Dalam masalah ini, kita memiliki:
k = 8 J/sm^2°C
A = 30 cm^2 = 0.003 m^2 (perlu dikonversi ke meter persegi)
ΔT = 90°C - 75°C = 15°C
Δt = 1 menit = 60 s
Substitusi nilai-nilai tersebut ke dalam rumus:
Q = 8 * 0.003 * (15 / 60)
Q = 0.008 * 15
Q = 0.12 J
Jawaban: sekitar 0.12 J (pilih jawaban yang paling mendekati, yaitu 12.2 J)
3. Untuk menghitung kalor yang berpindah oleh logam selama 10 detik, kita dapat menggunakan hukum radiasi Stefan-Boltzmann:
P = ε * σ * A * (T^4 - T0^4) / t
Di mana:
P = Daya radiasi (dalam Watt)
ε = Emisivitas
σ = Tetapan Stefan-Boltzmann (dalam J/sm^2K^4)
A = Luas penampang (dalam m^2)
T = Suhu (dalam Kelvin)
T0 = Suhu lingkungan (dalam Kelvin)
t = Waktu (dalam detik)
Dalam masalah ini, kita memiliki:
ε = 0.4
σ = 5.67 x 10^-8 J/sm^2K^4
A = 50 cm^2 = 0.005 m^2 (perlu dikonversi ke meter persegi)
T = 127°C = 400.15 K
T0 = Suhu lingkungan (belum diberikan)
t = 10 detik
Karena suhu lingkungan tidak diberikan, kita anggap logam berada dalam ruang dengan suhu konstan (misalnya, suhu sekitar 27°C atau 300.15 K).
Substitusi nilai-nilai tersebut ke dalam rumus:
P = 0.4 * 5.67 x 10^-8 * 0.005 * (400.15^4 - 300.15^4) / 10
P = 0.0001134 * (2.564 x 10^14) / 10
P ≈ 291.7 J
Jawaban: sekitar 291.7 J (pilih jawaban yang paling mendekati, yaitu 290.3 J)
4. Untuk menghitung massa benda, kita dapat menggunakan rumus kalor:
Q = m * c * ΔT
Di mana:
Q = Kalor (dalam Joule)
m = Massa benda (dalam kilogram)
c = Kalor jenis (dalam J/kg°C)
ΔT = Perubahan suhu (dalam °C)
Dalam masalah ini, kita memiliki:
Q = 4483.8 J
c = 9.4 J/kg°C
ΔT = 60°C - 7°C = 53°C
Substitusi nilai-nilai tersebut ke dalam rumus:
4483.8 = m * 9.4 * 53
m = 4483.8 / (9.4 * 53)
m ≈ 8 kg
Jawaban: massa benda sekitar 8 kilogram.