bab 6 suhu & haba

Upload: megat-rambai-sr

Post on 13-Feb-2018

336 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    1/15

    SAINSSAINSKEJURUTERAANKEJURUTERAAN

    BAB 6BAB 6

    SUHU & HABASUHU & HABA

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    2/15

    2

    PEMAHAMAN MENGENAI SUHU & HABAPEMAHAMAN MENGENAI SUHU & HABA

    Definisi suhu dan haba.Definisi suhu dan haba. Tentukan suhu dan nilai haba.Tentukan suhu dan nilai haba.

    Terangkan cara pemindahan haba.Terangkan cara pemindahan haba. Definisi kapasiti haba (Definisi kapasiti haba (heat capacity)heat capacity) & muatan haba tentu (& muatan haba tentu (specific heatspecific heat

    capacity (c)capacity (c))) Tentukan kuantiti haba yang dipindahkan di antara dua objek pada suhu yangTentukan kuantiti haba yang dipindahkan di antara dua objek pada suhu yang

    berbeza dengan menggunakan formulaberbeza dengan menggunakan formula

    Q = mcQ = mc

    ! " # kuantiti haba! " # kuantiti haba! m # jisim! m # jisim

    ! c # muatan haba tentu! c # muatan haba tentu

    !! # perubahan suhu# perubahan suhu Tentukan suhu pada keseimbangan termaTentukan suhu pada keseimbangan terma

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    3/15

    $

    PETA KONSEPPETA KONSEP

    %aba

    eseimbangan terma 'uatan haba tentu

    Termometer

    emanasan & penyejukan

    " # mc

    konsep

    diukur

    uhu

    apasiti haba

    " # c

    proses

    konsep

    formula

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    4/15

    *

    DEFINISI SUHUDEFINISI SUHU

    SuhuSuhuobjek adalah darjah kepanasan dan diukur dalam darjahobjek adalah darjah kepanasan dan diukur dalam darjah CelsiusCelsius

    ( C!( C!

    C "e#$%$ K = C ')!*+ C "e#$%$ K = C ')!*+

    K "e#$%$ ,C= K - ')!*+K "e#$%$ ,C= K - ')!*+

    emakin tinggi suhu sesuatu objek+ objek mempunyai tenaga yang lebihemakin tinggi suhu sesuatu objek+ objek mempunyai tenaga yang lebih

    haba.haba.

    Tenaga haba berkadar langsung dengan suhuTenaga haba berkadar langsung dengan suhu

    uhu boleh diukur dengan menggunakan termometeruhu boleh diukur dengan menggunakan termometer

    Termometer merkuriTermometer merkuri

    Termometer klinikalTermometer klinikal

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    5/15

    ,

    DEFINISI HABADEFINISI HABA

    H$.$H$.$adalah jumlah tenaga haba yang boleh dipindahkan dari satuadalah jumlah tenaga haba yang boleh dipindahkan dari satuobjek yang lain dan yang diukur dalamobjek yang lain dan yang diukur dalam /0ule (//0ule (/

    %aba mengalir secara semula jadi daripada badan pada suhu yang%aba mengalir secara semula jadi daripada badan pada suhu yanglebih tinggi ke satu bahan pada suhu yang lebih rendahlebih tinggi ke satu bahan pada suhu yang lebih rendah

    -umlah haba yang boleh diperolehi dari objek tidak bergantung kepada-umlah haba yang boleh diperolehi dari objek tidak bergantung kepadasuhunya sahaja tetapi jumlah tenaga haba yang yang dihasilkan olehsuhunya sahaja tetapi jumlah tenaga haba yang yang dihasilkan olehobjek.objek.

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    6/15

    KESEIMBANGAN TE1MAKESEIMBANGAN TE1MA

    Keseim.$23$2Keseim.$

    23$2 4e5m$l4e5m$l adalah suatu keadaan di mana tidak ada aliran habaadalah suatu keadaan di mana tidak ada aliran haba

    antara dua objek yang bersentuhan terma dengan satu sama lain.antara dua objek yang bersentuhan terma dengan satu sama lain.

    /pabila dua objek dengan darjah kepanasan yang berbeza bersentuhan haba+/pabila dua objek dengan darjah kepanasan yang berbeza bersentuhan haba+

    tenaga haba dipindahkan antara dua objek.tenaga haba dipindahkan antara dua objek.

    elepas beberapa kali+ kadar pemindahan tenaga antara kedua!dua objekelepas beberapa kali+ kadar pemindahan tenaga antara kedua!dua objek

    menjadi sama. Tidak ada pemindahan haba antara kedua!dua objek. edua!menjadi sama. Tidak ada pemindahan haba antara kedua!dua objek. edua!

    dua objek yang dikatakan berada dalam keseimbangan termadua objek yang dikatakan berada dalam keseimbangan terma

    Suhu t1 Suhu t2

    B

    A

    B

    A

    t1 = t2

    Keseimbangan terma

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    7/15

    0

    KAPASITI HABAKAPASITI HABA

    apasiti haba objek adalah jumlah haba yang diperlukan untukapasiti haba objek adalah jumlah haba yang diperlukan untukmeningkatkan suhu objek sebanyak 1 3.meningkatkan suhu objek sebanyak 1 3.

    apasiti haba sesuatu objek bergantung kepadaapasiti haba sesuatu objek bergantung kepada -isim objek-isim objek -enis bahan-enis bahan

    4bjek dengan jisim yang lebih besar akan mempunyai kapasiti haba4bjek dengan jisim yang lebih besar akan mempunyai kapasiti habayang lebih besar berbanding objek dengan jisim yang lebih kecil.yang lebih besar berbanding objek dengan jisim yang lebih kecil.

    5nit bagi kapasiti haba ialah5nit bagi kapasiti haba ialah /0ules #e5 %e35ee Celsius (//0ules #e5 %e35ee Celsius (/ CC-*-* apasiti haba dikira menggunakan formulaapasiti haba dikira menggunakan formula

    Kapasiti haba = Haba diserap atau dibebaskan oleh objek Perubahan suhu

    C = Q

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    8/15

    6

    MUATAN HABA TENTUMUATAN HABA TENTU

    Mu$4$2 h$.$ 4e24uMu$4$2 h$.$ 4e24u bahan adalahbahan adalah

    jumlah haba yang perlu dibekalkanjumlah haba yang perlu dibekalkan

    untuk menaikkan suhu sebanyak 1 untuk menaikkan suhu sebanyak 1

    3 untuk jisim 1 kg bahan3 untuk jisim 1 kg bahan

    7 unit untuk 'uatan haba tentu7 unit untuk 'uatan haba tentu

    ialahialah / "3/ "3-*-*

    KK-*-*

    ..

    'uatan haba tentu+ c boleh dikira'uatan haba tentu+ c boleh dikira

    dari jumlah haba yang dibekalkan+ "dari jumlah haba yang dibekalkan+ "

    untuk jisim bahan + m dan perubahanuntuk jisim bahan + m dan perubahan

    suhu+suhu+ ..

    B$h$2B$h$2 CC6 / "36 / "3-*-*CC-*-*!!

    airair *288*288

    aisais 21882188

    minyakminyak ,88,88

    aluminiumaluminium 988988

    plumbumplumbum 126126

    7on7on *,2*,2

    kuprumkuprum $60$60

    Specifc heat capacit! c= Q

    m

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    9/15

    9

    C0240h *

    ebuah tangki mengandungi 6 kg air pada suhu 26 3 dipanaskan dengan

    menggunakan alat pemanas elektrik berkapasiti 1., k: selama , minit. -ikakehilangan haba ke persekitaran diabaikan+ cari suhu akhir air tersebut.'uatan

    haba tentu air *288 -kg!13!1)

    Pe27eles$i$28

    %aba yang dibekalkan oleh alat pemanas # t

    # 1,88 ; , ; 8 # *,8 888-

    %aba yang diterima oleh air# mc

    # 6 ; *288 ;

    # $$ 88

    ehilangan haba ke persekitaran diabaikan

    %aba dibekalkan# haba diterima

    *,8 888 - # $$ 88

    # *,8 888

    $$ 88

    # 1$.* 3

    PEMINDAHAN HABA

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    10/15

    18

    PEMINDAHAN HABAPEMINDAHAN HABAC0240h '8

    ekeping besi berjisim 8., kg dipanaskan di dalam air ke suhu 188 3. 7a dipidahkan

    ke bikar yang mengandungi 1., kg air pada suhu 20 3. -ika suhu akhir air ialah $23+

    cari muatan haba tentu besi tersebut./nggap tiada kehilangan haba padapersekitaran dan abaikan pemindahan haba ke atas bikar. ('uatan haba tentu air

    ialah *288 - kg!13!1)

    Pe27eles$i$28

    'uatan haba tentu# c- kg!1 3!1

    ehilangan haba oleh besi # 8., ; c ; (188 < $2) # $*c-

    %aba dihasilkan oleh air # 1., ; *288 ; ($2 < 20)

    # $1 ,88 -

    Tiad kehilangan haba pada persekitaran kehilangan haba# haba dihasilkan

    $*c# $1 ,88

    c# $1 ,88

    $*

    # 92., - kg!13!1

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    11/15

    11

    PEMINDAHAN HABAPEMINDAHAN HABAC0240h )8

    ekeping plumbum seberat 2 kg terjatuh dari bangunan setinggi $2., m. -ika tenaga

    keupayaan gra=iti ditukarkan kepada keseimbangan terma+cari kenaikan suhu

    plumbum ketika terhempa ke tanah. ('uatan haba tentu plumbum # 1$8 - kg!1 3!1and

    g # 18 ms!2)

    Pe27eles$i$28

    enaikan suhu plumbum # 3

    Tenaga keupayaan gra=iti# mgh

    %aba yang dihasilkan plumbum# mc

    -ika tiada kehilangan haba+

    %aba terhasil# tenaga keupayaan

    mc# mgh

    # gh

    c

    # 18 ; $2.,

    1$8 # 2., 3 (enaikan suhu plumbum 2., 3)

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    12/15

    12

    C0240h 98C0240h 98 -ika 2 kg air panas pada 188-ika 2 kg air panas pada 188 3 dicampur ke atas 18 kg air sejuk pada suhu3 dicampur ke atas 18 kg air sejuk pada suhu

    2626 3 dan dikacau sehingga sebati. >erapakah suhu akhir campuran tersebut3 dan dikacau sehingga sebati. >erapakah suhu akhir campuran tersebut(/baikan kehilanagan haba pada persekitaran)(/baikan kehilanagan haba pada persekitaran)

    Pe27eles$i$28Pe27eles$i$28

    uhu akhir campuran # tuhu akhir campuran # t 33

    enurunan suhu air panas# (188 < t )enurunan suhu air panas# (188 < t ) 33

    enaikan suhu air sejuk # ( t < 26 )enaikan suhu air sejuk # ( t < 26 ) 33

    ehilangan haba oleh air panas # 2 ; c ; ( 188 < t ) -ehilangan haba oleh air panas # 2 ; c ; ( 188 < t ) -

    %aba terhasil oleh air sejuk # 18 ; c ; ( t < 26 ) -%aba terhasil oleh air sejuk # 18 ; c ; ( t < 26 ) -

    ehilangan haba# haba terhasilehilangan haba# haba terhasil

    2 ; c ; ( 188 < t ) # 18 ; c ; ( t < 26 )2 ; c ; ( 188 < t ) # 18 ; c ; ( t < 26 )

    2 ( 188 < t ) # 18 ( t < 26 )2 ( 188 < t ) # 18 ( t < 26 )

    288 < 2t # 18t !268288 < 2t # 18t !268

    12t # *6812t # *68

    t # *8t # *8 33 (suhu akhir campuran *8(suhu akhir campuran *8 3)3)

    PEMINDAHAN HABAPEMINDAHAN HABA

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    13/15

    1$

    P1OSES PEMINDAHAN HABAP1OSES PEMINDAHAN HABA

    ?@A/B7C/@

    ?C4B//@

    C/D7/7

    Pe23$li5$2 ialah proses pemindahan haba melaluisentuhan fizikal. engaliran berlaku disebabkan

    pelanggaran molekul!molekul panas dan memindahkan

    haba ke kaasan yang lebih sejuk.

    Pe50l$"$2adalah pemindahan haba olehpergerakan sebahagian besar daripada bendalir"Perolakan berlaku kerana cecair menjadi kurangtumpat apabila dipanaskan"

    1$%i$siialah pemindahan panas atas dasar gelombang!

    gelombang elektromagnetik. .

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    14/15

    1*

    A:AT PENGUKU1AN SUHU & HABAA:AT PENGUKU1AN SUHU & HABA

    engukuran suhu dan haba boleh disukat menggunakanengukuran suhu dan haba boleh disukat menggunakan

    TermometerTermometer

    ThermocouplesThermocouples

    PyrometerPyrometer

    >imetallic strip>imetallic strip

    ThermostatThermostat

    Cross-circuitCross-circuit

  • 7/23/2019 BAB 6 SUHU & HABA

    15/15

    Finishedalready