Suhu dan Kalor

-->

Suhu dan Kalor

a.   Pengertian Suhu

Suhu adalah derajat panas atau dingin suatu benda dengan suatu derajat. Alat untuk mengukur suhu disebut Termometer.

Perbandingan skala thermometer :

Celcius : 0 – 100 ( ⁰C )

Reamure : 0 – 80 ( ⁰R )

Fahrenheit : 32 – 212 ( ⁰F )

Kelvin : 273 – 373 ( ⁰K )

Hubungan skala Celcius, Reamur, Kelvin dan Fahrenheit

b.   Pengertian Kalor (Panas)

• Kalor adalah suatu bentuk energi yang dipindahkan melalui perbedaan suhu 
• Kalor berpindah dari bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah.
• Benda yang menerima kalor, suhunya akan naik atau wujudnya berubah.
• Benda yang melepas kalor,suhunya akan turun atau wujud bwnda bwrubah.

Besarnya kalor yang dilepaskan atau diserap dirumuskan dengan :

Q = m c ∆t

Keterangan :

m  = massa benda ( kg, gram )

∆t = t₂ – t₁ = perubahan suhu ( ^oC )

C = kalor jenis benda = ( kal/gram ^oC)

                                       ( joule/kg K )

Dalam satuan SI satuan kalor adalah joule.

1 kal = 4,2 joule

1joule = 0,24 kal

c.   Besaran-besaran Lain dalam Kalor

1.      Kapasitas Panas ( C )

Banyaknya panas yang diperlikan untuk menaikan sejumlah zat tertentu sebanyak satu derajat.

C = Q / ∆t

C = Kapasitas panas ( kal/^oC, joule/K )

∆t = Perubahan suhu ( ⁰C, K )

Q = Kalor ( kal, joule )

2.      Kalor Jenis ( c )

Kalor jenis hanya tergantung dari jenis benda saja. Alat yang digunakan untuk mengukur kalor adalah Kalorimeter.

3.      Perubahan Wujud Zat

Perubahan wujud zat dapat digambarkan seperti berikut :

                          Gas

  Padat                                     Cair

Ø  Pada peristiwa melebur, menguap dan melenyap diperlukan kalor.

Ø  Pada peristiwa membeku, mengembun dan menyumblim kalor dilepaskan.

Ø  Pada saat terjadi perubahan wujud zat sebelumnya tetap.

Ø  Kalor yang diperlukan oleh setiap satuan massa zat untuk mengubah wujudnya disebut kalor laten dan suhu yang terjadi selama perubahan wujud zat disebut suhu transmisi.

Ø  Jumlah kalor yang diperlukan atau dilepaskan selama proses perubahan wujud zat dirumuskan dengan :

Q = m l

Q = Kalor yang diserap/dilepaskan ( kal, joule )

m = massa zat ( gram, kg )

l  = Kalor laten ( kal/gram, joule/kg )

4.      Jenis-jenis Kalor laten

Kalor lebur ; Banyak kalor yang diserap untuk mengubah 1 gram zat dari wujud padat menjadi cair pada titik leburnya. Kalor lebur es = 80 kal/gram.

Kalor didih ; Banyaknya kalor yang diserap untuk mengubah 1 gram zat dari wujud cair menjadi uap pada titik didihnya.

d.   Azas Black

Jika dua zat yang berbeda suhunya dicampur hingga tercapai kesetimbangan termal pada suhu tertentu maka zat yang bersuhu lebih tinggi akan melepaskan kalor dan diserap oleh zat zat yang bersuhu lebih rendah.

Q_lepas = Q_terima

e.   Diagram P – T

Fase suatu zat pada tekanan (P) dan suhu (T) dapat ditunjukan dengan diagram P-T.

            P   B                     K

                        T

            A                                             T

Untuk Es, Besi, Perak, Bismuth, Gallium.

            P          B                     K

                        T

            A                                             T

Untuk semua zat kecuali Es, Besi, Perak, Bismuth, Gallium.

T = Titik tripel, kesetimbangan padat, cair dan gas

K = Titik kritis adalah titik batas antara cair dan gas dan di atas suhu kritis zat berwujud gas atau uap.

gs = Garis sublimasi

gl = Garis lebur

gu = Garis uap

Di atas titik kritis gas tidak dapat diembunkan tanpa menurunkan tekanan.