definisi kalor

7/24/2019 Definisi Kalor

1/10

Definisi KalorPeristiwa yang melibatkan kalor sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari.Misalnya, pada waktu memasak air dengan menggunakan kompor. Air yang semuladingin lama kelamaan menjadi panas. Mengapa air menjadi panas? Air menjadipanas karena mendapat kalor, kalor yang diberikan pada air mengakibatkan suhu air

naik. Dari manakah kalor itu? Kalor berasal dari bahan bakar, dalam hal ini terjadiperubahan energi kimia yang terkandung dalam gas menjadi energi panas atau kaloryang dapat memanaskan air.

Sebelum abad ke-!, orang berpendapat bahwa kalor merupakan "at yang mengalirdari suatu benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah jikakedua benda tersebut bersentuhan atau ber#ampur. $ika kalor merupakan suatu "attentunya akan memiliki massa dan ternyata benda yang dipanaskan massanya tidakbertambah. Kalor bukan "at tetapi kalor adalah suatu bentuk energi dan merupakansuatu besaran yang dilambangkan % dengan satuan joule &$', sedang satuanlainnya adalah kalori &kal'. (ubungan satuan joule dan kalori adalah)

kalori * +, joule joule * ,+ kalori

Kalor dapat Mengubah Suhu BendaApa yang terjadi apabila dua "at #air yang berbeda suhunya di#ampur menjadi satu?agaimana hubungan antara kalor terhadap perubahan suhu suatu "at? Adakahhubungan antara kalor yang diterima dan kalor yang dilepaskan oleh suatu "at?Semua benda dapat melepas dan menerima kalor. enda-benda yang bersuhu lebihtinggi dari lingkungannya akan #enderung melepaskan kalor. Demikian jugasebaliknya benda-benda yang bersuhu lebih rendah dari lingkungannya akan#enderung menerima kalor untuk menstabilkan kondisi dengan lingkungan disekitarnya. Suhu "at akan berubah ketika "at tersebut melepas atau menerima kalor.Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa kalor dapat mengubah suhusuatu benda.

Kalor jenis suatu "at adalah banyaknya kalor yang yang diperlukan oleh suatu "atbermassa kg untuk menaikkan suhu /0. Sebagai #ontoh, kalor jenis air +.$1kg /0, artinya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu kg air sebesar /0adalah +. $. Kalor jenis suatu "at dapat diukur dengan alat kalorimeter.

Tabel beberapa kalor jenis zat


2/10

anyaknya kalor yang diperlukan untukmenaikkan atau menurunkan suhu suatu benda bergantung pada)

massa benda &m'

jenis benda 1 kalor jenis benda '

perubahan suhu &2t '

3leh karena itu, hubungan banyaknya kalor, massa "at, kalor jenis "at, danperubahan suhu "at dapat dinyatakan dalam persamaan.

Keterangan)% * anyaknya kalor yang diserap atau dilepaskan &joule'm * Massa "at &kg'

# * Kalor jenis "at &joule1kg /0'2t * Perubahan suhu &/0'

Kalor dapat Mengubah Wujud ZatSuatu "at apabila diberi kalor terus-menerus dan men#apai suhu maksimum, maka"at akan mengalami perubahan wujud. Peristiwa ini juga berlaku jika suatu "atmelepaskan kalor terus-menerus dan men#apai suhu minimumnya. 3leh karena itu,selain kalor dapat digunakan untuk mengubah suhu "at, juga dapat digunakan untukmengubah wujud "at. Perubahan wujud suatu "at akibat pengaruh kalor dapatdigambarkan dalam skema berikut.


3/10

Keterangan) * men#air1melebur * membeku4 * menguap+ * mengembun5 * menyublim6 * mengkristal

Menguap&terjadi perubahan suhu'Apakah pada waktu "at menguap memerlukan kalor? Dari manakah kalor itudiperoleh? pada waktu air dipanaskan akan tampak uap keluar dari permukaan air.Kenyataan ini menunjukkan bahwa pada waktu menguap "at memerlukan kalor. $ikaair dipanaskan terus-menerus, lama-kelamaan air tersebut akan habis. (abisnya airakibat berubah wujud menjadi uap atau gas. Peristiwa ini disebut menguap, yaituperubahan wujud dari #air ke gas, karena molekul-molekul "at #air bergerakmeninggalkan permukaan "at #airnya. Pada peristiwa menguap terjadi perubahansuhu, oleh karena itu berlaku)

Sama halnya pada peristiwa membeku, melebur, danmengembun.

Mendidih&tidak mengalami perubahan suhu, namun terjadi perubahan wujud'Mendidih adalah peristiwa penguapan "at #air yang terjadi di seluruh bagian "at #airtersebut. Peristiwa ini dapat dilihat dengan mun#ulnya gelembung-gelembung yangberisi uap air dan bergerak dari bawah ke atas dalam "at #air. 7at #air yangmendidih jika dipanaskan terus-menerus akan berubah menjadi uap. anyaknyakalor yang diperlukan untuk mengubah kg "at #air menjadi uap seluruhnya padatitik didihnya disebut kalor uap &8'. Karena tidak terjadi perubahan suhu, maka

besarnya kalor uap dapat dirumuskan)

Keterangan)% * kalor yang diserap1dilepaskan &joule'm * massa "at &kg'8 * kalor uap &joule1kg'

Tabel beberapa kalor uap zat


4/10

$ika uap didinginkan akan berubah bentuk menjadi "at #air, yang disebutmengembun. Pada waktu mengembun "at melepaskan kalor, banyaknya kalor yangdilepaskan pada waktu mengembun sama dengan banyaknya kalor yang diperlukanwaktu menguap dan suhu di mana "at mulai mengembun sama dengan suhu dimana "at mulai menguap.


5/10

Kereta api merupakan alat transportasi darat yang relatif aman dan nyaman serta dapat

mengangkut penumpang dalam jumlah yang banyak. Kereta berjalan di atas rel. Pada

sambungan rel kereta api terdapat sebuah celah, Mengapa harus ada celah? Celah tersebut

pada malam hari lebar, sedangkan siang hari menjadi sempit karena terkena sinar matahari.

Sebagian besar zat akan memuai bila dipanaskan dan menyusut ketika didinginkan. ilasuatu zat dipanaskan !suhunya dinaikkan" maka molekul#molekulnya akan bergetar lebih

cepat dan amplitudo getaran akan bertambah besar, akibatnya jarak antara molekul benda

menjadi lebih besar dan terjadilah pemuaian. Pemuaian adalah bertambahnya ukuran benda

akibat kenaikan suhu zat tersebut. Pemuaian dapat terjadi pada zat padat, cair, dan gas.

Pemuaian Zat Padat

Coba kamu amati bingkai kaca jendela di ruang kelasmu$ %dakah bingkai jendela yang

melengkung? &ahukah kamu apa sebabnya? ingkai jendela tersebut melengkung tidak lain

karena mengalami pemuaian. Pemuaian yang terjadi pada benda, sebenarnya terjadi pada

seluruh bagian benda tersebut. 'amun demikian, untuk mempermudah pemahaman maka

pemuaian dibedakan tiga macam, yaitu pemuaian panjang, pemuaian luas, dan pemuaian(olume.

1. Pemuaian Panjang

Pernahkah kamu mengamati kabel jaringan listrik pada pagi hari dan siang hari? Kabel

jaringan akan tampak kencang pada pagi hari dan tampak kendor pada siang hari. Kabel

tersebut mengalami pemuaian panjang akibat terkena panas sinar matahari. %lat yang

digunakan untuk menyelidiki pemuaian panjang berbagai jenis zat padat adalah

musschenbroek. Pemuaian panjang suatu benda dipengaruhi oleh panjang mula#mula benda,

besar kenaikan suhu, dan tergantung dari jenis benda.

Alat Musschenbroek

esarnya panjang logam

setelah dipanaskan adalah sebesar

esarnya panjang zat padat untuk setiap kenaikan )*C pada zat

sepanjang ) m disebut koefisien muai panjang !+". ubungan antara panjang benda, suhu,

dan koefisien muai panjang dinyatakan dengan persamaan


6/10

Keterangan-

/ Panjang akhir !m"

0 / Panjang mula#mula !m"

1 / Pertambahan panjang !m"

+ / Koefisien muai panjang !2*C"

1t / kenaikan suhu !*C"

Beberapa Koefisien Muai Panjang Benda

2. Pemuaian Luas

3ika yang dipanaskan adalah suatu lempeng atau plat tipis maka plat tersebut akan mengalami

pemuaian pada panjang dan lebarnya. 4engan demikian lempeng akan mengalami pemuaian

luas atau pemuaian bidang. Pertambahan luas zat padat untuk setiap kenaikan )*C pada zatseluas ) m56 disebut koefisien muai luas !7". ubungan antara luas benda, pertambahan luas

suhu, dan koefisien muai luas suatu zat adalah

Keterangan-

% / uas akhir !m6"

10 / Pertambahan luas !m6"

%0 / uas mula#mula !m6"7 / Koefisien muai luas zat !2* C"

1t / Kenaikan suhu !*C"

esarnya 7 dapat dinyatakan dalam persamaan berikut.

. Pemuaian !olume

3ika suatu balok mula#mula memiliki panjang P0, lebar 0, dan tinggi h0 dipanaskan hingga

suhunya bertambah 1t, maka berdasarkan pada pemikiran muai panjang dan luas diperoleh

harga (olume balok tersebut sebesar


7/10

dimana

Keterangan-

8 / 8olume akhir !m59"

80 / 8olume mula#mula !m59"

18 / Pertambahan (olume !m59"

: / Koefisien muai (olume !2*C"

1t / Kenaikan suhu !*C"

Pemuaian Zat "air

Pada zat cair tidak melibatkan muai panjang ataupun muai luas, tetapi hanya dikenal muai

ruang atau muai (olume saja. Semakin tinggi suhu yang diberikan pada zat cair itu maka

semakin besar muai (olumenya. Pemuaian zat cair untuk masing#masing jenis zat cair

berbeda#beda, akibatnya ;alaupun mula#mula (olume zat cair sama tetapi setelah dipanaskan

(olumenya menjadi berbeda#beda. Pemuaian (olume zat cair terkait dengan pemuaian

tekanan karena peningkatan suhu. &itik pertemuan antara ;ujud cair, padat dan gas disebut

titik tripel.

Anomali Air

Khusus untuk air, pada kenaikan suhu dari 0* C sampai


8/10

Pada suhu


9/10

8 / (olume gas !"

2. Pemuaian #as pada %ekanan %etap &'sobar(

Pemuaian gas pada tekanan tetap berlaku hukum @ay ussac, yaitu gas di dalam ruang

tertutup dengan tekanan dijaga tetap, maka (olume gas sebanding dengan suhu mutlak gas.

4alam bentuk persamaan dapat dituliskan sebagai-

Keterangan-

8 / (olume !"

& / suhu !K"

. Pemuaian #as Pada !olume %etap &'sokhorik(

Pemuaian gas pada (olume tetap berlaku hukum oyle#@ay ussac, yaitu jika (olume gas di

dalam ruang tertutup dijaga tetap, maka tekanan gas sebanding dengan suhu mutlaknya.ukum oyle#@ay ussac dirumuskan sebagai

4engan menggabungkan hukum boyle dan hukum @ay ussac

diperoleh persamaan

Keterangan-

P / tekanan !atm"8 / (olume !"

& / suhu !K"

Penerapan Konsep Pemuaian Zat dalam Kehidupan Sehari-Hari

Prinsip pemuaian zat banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Berikut iniadalah beberapa contoh penerapannya:

1. Pemasangan Kaca Jendela

Pemasangan kaca jendela memperhatikan juga ruang muai bagi kaca sebabkoefsien muai kaca lebih besar daripada koefsien muai kayu tempat kacatersebut dipasang. Hal ini penting sekali untuk menghindari terjadinyapembengkokan pada bingkai.

2. Pemasangan Sambungan Rel Kereta ApiPenyambungan rel kereta api harus menyediakan celah antara satu batang reldengan batang rel lain. Jika suhu meningkat, maka batang rel akan memuaihingga akan bertambah panjang. engan diberikannya ruang muai antar relmaka tidak akan terjadi desakan antar rel yang akan mengakibatkan rel menjadibengkok.

3. Pemasangan ing!ai esi pada Roda PedatiBingkai roda pedati pada keadaan normal dibuat sedikit lebih kecil daripada


10/10

tempatnya sehingga tidak dimungkinkan untuk dipasang secara langsung padatempatnya. !ntuk memasang bingkai tersebut, terlebih dahulu besi harusdipanaskan hingga memuai dan ukurannya pun akan menjadi lebih besardaripada tempatnya sehingga memudahkan untuk dilakukan pemasanganbingkai tersebut. "etika suhu mendingin, ukuran bingkai kembali mengecil danterpasang kuat pada tempatnya.

". Pemasangan Jaringan #istri! dan $elepon"abel jaringan listrik atau telepon dipasang kendur dari tiang satu ke tianglainnya sehingga saat udara dingin panjang kabel akan sedikit berkurang danmengencang. Jika kabel tidak dipasang kendur, maka saat terjadi penyusutankabel akan terputus.

%. Keping imetal"eping bimetal adalah dua buah keping logam yang memiliki koefsien muaipanjang berbeda yang dikeling menjadi satu. "eping bimetal sangat pekaterhadap perubahan suhu. Pada suhu normal panjang keping bimetal akan sama

dan kedua keping pada posisi lurus. Jika suhu naik kedua keping akan mengalamipemuaian dengan pertambahan panjang yang berbeda. #kibatnya kepingbimetal akan membengkok ke arah logam yang mempunyai koefsien muaipanjang yang kecil.

"eping bimetal dapatdiman$aatkan dalam berbagai keperluan misalnya pada termometer bimetal,termostat bimetal pada seterika listrik, saklar alarm bimetal, sekring listrikbimetal. Peman$aatan pemuaian zat yang tidak sama koefsien muainya dapat

berguna bagi industri otomoti$, misalnya pada bimetal yang dipasang sebagaisaklar otomatis atau pada lampu reting kendaraan.

definisi kalor

Documents