Question

yang bisa IPA fisika bole la bantuin aku..aku ga paham..tolongin ya mba mas nomer brp aja yang kalian paham .. Senin di kumpulin,ntar kalo aku ga ngerjain takut di omelin hhh​

Answer 1

TOLONG DIBANTU DI FOLLOW KAK

nomer 3

Untuk menghitung total kalor yang dibutuhkan, kita perlu mempertimbangkan dua proses:

1. Pemanasan es dari suhu -5 °C ke 0 °C.

2. Peleburan es pada suhu 0 °C.

3. Pemanasan air dari suhu 0 °C ke 10 °C.

Mari kita hitung masing-masing proses:

1. Pemanasan es dari -5 °C ke 0 °C:

[tex]\[ Q_1 = m \cdot c_{\text{es}} \cdot \Delta T_1 \]\[ Q_1 = 1 \, \text{kg} \cdot 2100 \, \text{J/kg}^\circ\text{C} \cdot (0 - (-5))^\circ\text{C} \]\[ Q_1 = 1 \, \text{kg} \cdot 2100 \, \text{J/kg}^\circ\text{C} \cdot 5^\circ\text{C} \]\[ Q_1 = 10500 \, \text{Joule} \][/tex]

2. Peleburan es pada 0 °C:

[tex]\[ Q_2 = m \cdot L_f \]\[ Q_2 = 1 \, \text{kg} \cdot 336000 \, \text{J/kg} \]\[ Q_2 = 336000 \, \text{Joule} \][/tex]

3. Pemanasan air dari 0 °C ke 10 °C:

[tex]\[ Q_3 = m \cdot c_{\text{air}} \cdot \Delta T_3 \]\[ Q_3 = 1 \, \text{kg} \cdot 4200 \, \text{J/kg}^\circ\text{C} \cdot (10 - 0)^\circ\text{C} \]\[ Q_3 = 1 \, \text{kg} \cdot 4200 \, \text{J/kg}^\circ\text{C} \cdot 10^\circ\text{C} \]\[ Q_3 = 42000 \, \text{Joule} \][/tex]

Total kalor yang dibutuhkan:

[tex]\[ Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2 + Q_3 \]\[ Q_{\text{total}} = 10500 \, \text{J} + 336000 \, \text{J} + 42000 \, \text{J} \]\[ Q_{\text{total}} = 389500 \, \text{Joule} \][/tex]

Jadi, total kalor yang dibutuhkan adalah 389500 Joule.

4. **Perubahan Suhu Air:**

  Kita dapat menggunakan rumus:

[tex]\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \][/tex]

  di mana:

  \( Q \) = kalor yang diberikan (84,000 J),

  \( m \) = massa air (500 g atau 0.5 kg),

  \( c \) = kalor jenis air (4,200 J/kg°C),

    [tex]\( \Delta T \)[/tex] = perubahan suhu.

  Kita ingin mencari suhu akhir, jadi kita perlu menyelesaikan rumus untuk \( \Delta T \):

[tex]\[ \Delta T = \frac{Q}{m \cdot c} \] \[ \Delta T = \frac{84,000 \, \text{J}}{0.5 \, \text{kg} \cdot 4,200 \, \text{J/kg°C}} \] \[ \Delta T \approx 20 \, \text{°C} \][/tex]

[tex]Suhu akhir \( T_f \) dapat dihitung sebagai suhu awal \( T_i \) ditambah \( \Delta T \):[/tex]

[tex]\[ T_f = T_i + \Delta T \] \[ T_f = 20°C + 20°C \] \[ T_f = 40°C \][/tex]

  Jadi, suhu akhir air adalah 40°C.

5. **Kalor Jenis Besi:**

  Kita dapat menggunakan rumus yang sama:

[tex]\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \][/tex]

  di mana:

  \( Q \) = kalor yang diberikan (32,000 J),

  \( m \) = massa besi (500 g atau 0.5 kg),

  \( c \) = kalor jenis besi (yang ingin kita cari),

    [tex]\( \Delta T \)[/tex] = perubahan suhu (160°C - 80°C = 80°C).

  Kita ingin mencari \( c \), jadi kita atur rumus sebagai berikut:

[tex]\[ c = \frac{Q}{m \cdot \Delta T} \] \[ c = \frac{32,000 \, \text{J}}{0.5 \, \text{kg} \cdot 80 \, \text{°C}} \] \[ c = \frac{32,000 \, \text{J}}{40 \, \text{kg°C}} \] \[ c = 800 \, \text{J/kg°C} \][/tex]

  Jadi, kalor jenis besi adalah 800 J/kg°C.

7. **Cara Perpindahan Kalor:**

  - Konduksi: perpindahan kalor melalui zat tanpa perpindahan zat itu sendiri.

    Contoh: Menyentuh ujung besi yang dipanaskan di satu sisi, dan ujung lainnya akan menjadi panas.

  - Konveksi: perpindahan kalor melalui pergerakan massa zat (biasanya cairan atau gas).

    Contoh: Pemanasan air pada satu sisi panci, dan air yang panas naik ke atas.

  - Radiasi: perpindahan kalor melalui gelombang elektromagnetik.

    Contoh: Panas matahari mencapai bumi melalui radiasi.

8. **Pertambahan Panjang Besi:**

[tex]\[\Delta L = L_0 \cdot \alpha \cdot \Delta T\] \[\Delta L = 0,10 \, \text{m} \cdot 0,000012/\degree C \cdot (100 - 25)\degree C\] \[\Delta L = 0,000075 \, \text{m} = 0,075 \, \text{cm}\][/tex]

9. **Pertambahan Panjang Batang Besi:**

[tex]\[\Delta L = L_0 \cdot \alpha \cdot \Delta T\] \[\Delta L = 2 \, \text{m} \cdot 0,000011/\degree C \cdot (80 - 20)\degree C\] \[\Delta L = 0,0008 \, \text{m} = 0,8 \, \text{mm}\][/tex]

10. **Volume Minyak Tanah pada Suhu 100°C:**

[tex]\[\Delta V = V_0 \cdot \beta \cdot \Delta T\] \[\Delta V = 1 \, \text{L} \cdot 0,000955/\degree C \cdot (100 - 0)\degree C\] \[\Delta V = 0,0955 \, \text{L} = 95,5 \, \text{mL}\][/tex]

11. **Pertambahan Luas Pelat Baja:**

[tex]\[\Delta A = A_0 \cdot \beta \cdot \Delta T\] \[\Delta A = (20 \, \text{cm} \cdot 10 \, \text{cm}) \cdot 0,000012/\degree C \cdot (260 - 10)\degree C\] \[\Delta A = 0,048 \, \text{m}^2 = 4800 \, \text{cm}^2\][/tex]

12. **Perlekatan pada Bimetal:**

  Karena angka muai panjang kuningan lebih besar, ketika dipanaskan, kuningan akan memuai lebih banyak daripada besi, sehingga bimetal akan melengkung ke arah kuningan.

13. **Mengatasi Masalah Pemuaian:**

  - Menggunakan sendi perluasan atau sendi geser.

  - Menggunakan bahan yang memiliki koefisien muai panjang yang kecil.

14. **Pemanfaatan Pemuaian dalam Kehidupan Sehari-hari:**

  - Thermostat pada oven.

  - Termometer air raksa.

  - Papan jalan yang dilubangi pada ujungnya.

15. **Kawat Jaringan Listrik yang Kendor:**

  Supaya kawat tidak terlalu tegang (kendor) agar tidak putus atau rusak. Jika tegangan berlebih, kawat dapat meleleh atau terbakar, menyebabkan kebakaran atau gangguan listrik.