Logam P, Q dan R berukuran sama. konduktivtas P. Q dan R adalah 4k, 2k, dan k terhubung dengan suhu, pada ujung P 20°C dan Pada Ujung R 160°C,
Tentukan Suhu TX dan TY .
Penjelasan Dengan Langkah-langkah :
Pada Prinsipnya menggunakan asas Black, yang berlaku :
Q serap = Q lepas
dasar teori :
keterangan
Q = Kalor (J)
m = Massa (Kg)
c = Kalor jenis Benda (J/kg⁰C)
Δt = Perubahan Suhu benda (⁰C)
=======================""YY""=================
Pembahasan :
Diketahui :
KP = Konduktivitas P = 4k
KQ = Konduktivitas Q = 2k
KR = Konduktivitas R = k
tP = Suhu di ujung P = 20°C
tR = Suhu di ujung R = 160°C
Ditanyakan :
TC = Suhu TX dan TY = .....
Penyelesaian :
Pada P - Q
(1) Persamaan 1
KP (TX – 20) = KQ(TY – TX)
4k (TX – 20) = 2k (TY – TX)
4TX – 80 = 2TY – 2TX
4TX + 2TX = 2TY + 80
6TX = 2TY + 80
Disederhanakan , kedua ruas di bagi 2 , sehingga persamaan menjadi :
3TX = TY + 40
Pada Q – R
(2) Persamaan 2
KQ(TY – TX) = KR(160 – TY)
2k(TY – TX) = k(160 – TY)
2(TY – TX) = 160 - TY
2TY – 2TX = 160 – TY
2TY + TY = 160 + 2TX
3 TY = 160 + 2TX
(3) Subtitusi kan
3(3TX – 40) = 160 + 2TX
9TX – 120 = 160 + 2 TX
9TX – 2TX = 160 + 120
7TX = 280
TX = 280/7
3Ty = 160 + 2TX
3TY = 160 + 2 . 40
3TY = 240
TY = 240/3
====================""YY""===================
Mapel : Fisika
Materi : Suhu dan Kalor
LAJU KALOR
H = k.A.ΔT/L
Laju kalor dari 160° ke 20°
untuk 3 logam berbeda.
H = A. (160-20)/(Lp/kp+Lq/kq+Lr/kr)
H = 140.A/(L/4k+L/2k+L/k)
H = 140.A/(7L/4k)
H = 560.k.A/7L
Laju Kalor di P = laju kalor di Q = laju kalor di R = H
Hp = H
kp.A.(Tx-20)/Lp = 480.k.A/7L
4k.A.(Tx-20)/L = 560.k.A/7L
4.(Tx-20) = 560/7
4.Tx - 80 = 560/7
28.Tx - 560 = 560
28.Tx = 1120
Tx = 1120/28
Tx = 40 °C
Hr = H
kr.A.(160-Ty)/L = 560.k.A/7L
k.A.(160-Ty)/L = 560.k.A/7L
(160-Ty) = 560/7
1120 - 7.Ty = 560
7.Ty = 1120 - 560
7.Ty = 560
Ty = 560/7
Ty = 80 °C
∴ Suhu Tx = 40 °C dan suhu Ty = 80 °C
" Life is not a problem to be solved but a reality to be experienced! "
© Copyright 2013 - 2024 KUDO.TIPS - All rights reserved.
Verified answer
Pertanyaan :
Logam P, Q dan R berukuran sama. konduktivtas P. Q dan R adalah 4k, 2k, dan k terhubung dengan suhu, pada ujung P 20°C dan Pada Ujung R 160°C,
Tentukan Suhu TX dan TY .
Penjelasan Dengan Langkah-langkah :
Asas Black
Pada Prinsipnya menggunakan asas Black, yang berlaku :
Q serap = Q lepas
dasar teori :
m1 . c1 . Δt = m2 . c2 . Δt
keterangan
Q = Kalor (J)
m = Massa (Kg)
c = Kalor jenis Benda (J/kg⁰C)
Δt = Perubahan Suhu benda (⁰C)
=======================""YY""=================
Pembahasan :
Diketahui :
KP = Konduktivitas P = 4k
KQ = Konduktivitas Q = 2k
KR = Konduktivitas R = k
tP = Suhu di ujung P = 20°C
tR = Suhu di ujung R = 160°C
Ditanyakan :
TC = Suhu TX dan TY = .....
Penyelesaian :
Pada P - Q
(1) Persamaan 1
KP (TX – 20) = KQ(TY – TX)
4k (TX – 20) = 2k (TY – TX)
4TX – 80 = 2TY – 2TX
4TX + 2TX = 2TY + 80
6TX = 2TY + 80
Disederhanakan , kedua ruas di bagi 2 , sehingga persamaan menjadi :
3TX = TY + 40
Pada Q – R
(2) Persamaan 2
KQ(TY – TX) = KR(160 – TY)
2k(TY – TX) = k(160 – TY)
2(TY – TX) = 160 - TY
2TY – 2TX = 160 – TY
2TY + TY = 160 + 2TX
3 TY = 160 + 2TX
(3) Subtitusi kan
3(3TX – 40) = 160 + 2TX
9TX – 120 = 160 + 2 TX
9TX – 2TX = 160 + 120
7TX = 280
TX = 280/7
TX = 40°C
3Ty = 160 + 2TX
3TY = 160 + 2 . 40
3TY = 240
TY = 240/3
TY = 80°C
Kesimpulan :
Jadi Suhu Pada TX = 40°C dan TY = 80°C
====================""YY""===================
Mapel : Fisika
Materi : Suhu dan Kalor
LAJU KALOR
H = k.A.ΔT/L
Laju kalor dari 160° ke 20°
untuk 3 logam berbeda.
H = A. (160-20)/(Lp/kp+Lq/kq+Lr/kr)
H = 140.A/(L/4k+L/2k+L/k)
H = 140.A/(7L/4k)
H = 560.k.A/7L
Laju Kalor di P = laju kalor di Q = laju kalor di R = H
Hp = H
kp.A.(Tx-20)/Lp = 480.k.A/7L
4k.A.(Tx-20)/L = 560.k.A/7L
4.(Tx-20) = 560/7
4.Tx - 80 = 560/7
28.Tx - 560 = 560
28.Tx = 1120
Tx = 1120/28
Tx = 40 °C
Hr = H
kr.A.(160-Ty)/L = 560.k.A/7L
k.A.(160-Ty)/L = 560.k.A/7L
(160-Ty) = 560/7
1120 - 7.Ty = 560
7.Ty = 1120 - 560
7.Ty = 560
Ty = 560/7
Ty = 80 °C
∴ Suhu Tx = 40 °C dan suhu Ty = 80 °C