Pembahasan Materi Kalor dan Pengukurannya

Materi ini masih berhubungan dengan materi sebelumnya, yaitu tentang Suhu dan Pengukurannya. Namun dalam pembahasan kali ini sedikit berbeda cara pengukuran dan perhitungannya.

Tingkat panas suatu benda yang dibahas pada kesempatan ini lebih cenderung dengan istilah kalor.

Untuk lebih jelasnya, mari kita baca dan pahami ulasan Materi Kalor dan Pengukurannya sebagai berikut.

A. Pengertian dan Rumus Kalor

Kalor merupakan salah satu bentuk energi panas yang ada di alam semesta. Energi kalor tidak berwujud, namun dapat dirasakan oleh indera kulit kita dan juga bisa diukur nilainya.

Energi Kalor dapat mengalir dari medium yang bersuhh tinggi ke medium yang bersuhu rendah.

Dalam satuan sistem Satuan Internasional (SI), kalor dinyatakan dalam satuan Joule (J) dan dalam satuan non SI dinyatakan dalam satuan kalori atau Kilokalori (kkal).

Macam Perpindahan Kalor dalam Pembahasan Materi Kalor dan Pengukurannya
(sumber: images google)

Konversi untuk 1 kori sama dengan 4,18 Joule dan dibulatkan menjadi 4,2 Joule. Untuk konversi 1 Joule sama dengan 0,24 kalori.

Kalor yang diserap atau dilepaskan oleh  benda dapat menyebabkan perubahan pada benda tersebut.

Perubahan yang terjadi pada benda adalah perubahan suhu atau perubahan wujud. Perubahan suhu dan perubahan wujud tidak terjadi secara bersamaan. Artinya jika benda sedang berubah suhu, wujudnya tetap dan ketika benda berubah wujud suhunya tetap.

Jika suatu benda melepaskan kalor maka suhu benda tersebut turun, dan jika suatu benda menerima kalor maka suhu benda tersebut naik.

Jumlah kalor yang diterima suatu benda sebanding dengan massa benda, kenaikan suhu, dan  kalor jenis bend tersebut. Makin besar massa benda dan kenaikan suhunya, maka semakin besar juga kalor yang diperlukan.

Adapun yang dimaksud dengan kalor jenis yaitu jumlah kalor yang diterima oleh 1 kg benda tiap kenaikan suhu 1 °C. setiap benda memiliki kalor jenis yang berbeda. Semakin besar kalor jenis benda, semakin lambat kenaikan suhunya.

Artinya, jika terdapat dua benda yang berbeda jenis namun memiliki massa yang sama, kemudian dipanaskan dan menerima kalor yang sama, maka benda dengan kalor jenis yang lebih kecil akan mengalami kenaikan suhu yang lebih cepat.

Secara matematis, jumlah kalor yang diperlukan atau dilepaskan suatu benda dirumuskan sebagai berikut:

Q = m x c x ∆T

Keterangan:

Q = Jumlah kalor (Joule)

m = Massa benda (kg)

c = kalor jenis (J/kg°C)

∆T = Selisih suhu (kenaikan ata penurunan suhu) (°C), dihitung dengan cara mengurangi suhu awal dengan suhu akhir atau suhu akhir dikurangi dengan suhu awal.

#B# Melebur, Membek, Mendidih, dan Mengembun

1# Kalor Lebur

Kalor lebur merupakan kalor yang diserap setiap 1 kg benda untuk mengubah wujudnya dari pada menjadi cair seluruhnya pada titik lebur zat.

Selama zat melebur, suhu zat tetap. Oleh karena kalor yang diserap zat selama melebur tidak tampak sebagai kenaikan suhu, maka kalor tesebut disebut Kalor Laten.

Jumlah kalor yang diserap zat selama proses peleburan dapat dihitung:

Q = m x L

Keterangan:

Q = Jumlah kalor (Joule)

m = Massa benda (kg)

L = Kalor lebur (J/kg)

2# Kalor Beku

Kalor beku merupakan kalor yang dilepas oleh 1 kg zat dari wujud cair hingga menjadi wujud padat seluruhnya pada titik bekunya.

Selama zat cair membeku, suhunya tetap. Kalor beku disebut kalor laten karena tidak menyebabkan kenaikan suhu. Pada setiap zat, kalor beku sama dengan kalor lebur.

Jumlah kalor yang dilepas zat selama membeku dapat dihitung dengan persamaan :

Q = m x L

Keterangan:

Q = Jumlah kalor (Joule)

m = Massa benda (kg)

L = Kalor beku (J/kg)

3# Mendidih

Mendidih adalah penguapan zat cair yang terjadi di seluruh bagian zat suatu benda. Pada saat zat acir mendidih, suhu zat tetap walaupun zat terus menerima kalor.

Kalor yang diserap dihgunakan untuk mempercepat gerak molekul. Kalor yang digunakan oleh 1 kg zat cair untuk mengubah wujudnya dari cair menjadi uap seluruhnya pada titik uapnya disebut kalor uap.

Jumlah kalor yang diperlukan oleh suatu zat yang diperlukan oleh suatu zat dapat dihitung dengan rumus:

Q = m x U

Keterangan:

Q = Jumlah kalor (Joule)

m = Massa benda (kg)

L = Kalor uap (J/kg)

4# Mengembun

Mengembun adalah perubahan wujud dari gas menjadi wujud cair. Pada saat gas mengembun, gas melepaskan kalor. Selama gas mengembun, suhu gas tetap walaupun gas terus melepaskan kalor.

Kalor yang dilepas oleh 1 kg gas dari wujud gas menjadi wujud cair pada titik embunnya disebut kalor embun. Kalor embun suatu zat sama dengan kalor uapnya.

Jumlah kalor yang dilepas zat selama mengembun dapat dihitung dengan rumus:

Q = m x U

Keterangan:

Q = Jumlah kalor (Joule)

m = Massa benda (kg)

L = Kalor embun (J/kg)

Terakhir diperbarui: 29-03-2018