1. Zat cair yang massanya 10 kg dipanaskan dari

suhu 250C menjadi 75

0C membutuhkan energi

sebesar 4 x 105 J. Kalor jenis zat cair tersebut

adalah ….

A. 200 J/kg K

B. 400 J/kg K

C. 600 J/kg K

D. 800 J/kg K

E. 1.000 J/kg K

Jawab:

� ��

� � �

� 4 . 10�

10 348 � 298�

� 4 . 10�

10 .50

� 800 J/Kg K

Jawaban: D

2. Berikut ini adalah grafik hubungan antara

energi kinetik rata-rata ( kE ) suatu gas

monoatomik dengan suhu mutlak (T).

Berdasarkan grafik tersebut konstanta

Boltzmann adalah ….

A. q3

p2

B. p2

q3

C. p3

q2

D. q2

p3

E. q

p

Jawab:

Perhatikan gambar berikut ini!

Dari grafik kita mendapatkan Ek = p

Energi kinetik partikel:

Ek = �

�KT

K = �

� ��

�

K = �

� �

�

Jawaban: A

3. Mesin Carnot bekerja pada suhu reservoir

tinggi 3270C. jika efisiensi mesin 50% maka

suhu reservoir rendah mesin tersebut adalah

….

A. 3000C

B. 1640C

C. 1270C

D. 570C

E. 270C

Jawab:

η = (1 –

1

2

T

T ) 100%

50 = (1 – 600

T2 ) 100% ← T1 = 327° C = 600 K

C 27 K 300T2

1

600

T

600

T1

2

12

22 °==⇔=⇔−=

Jawaban: E

kE

T

p

q

4. Di dalam ruang tertutup yang volumenya 0,1

m3 terdapat gas bertekanan a. Jika kecepatan

gerak partikel gas menjadi dua kali semula

maka besar tekanan gas sekarang menjadi ….

A. 4 a

B. 2 a

C. 1 a

D. 0,5 a

E. 0,25 a

Jawab:

aV

V.m.N

3

2P

2

== ,

Jika kecepatan V mempunyai nilai 2 kali semula,

maka tekanan gas akan menjadi:

a4)V2(V

m.N

3

2P 2 ==′

Jawaban: A

5. Dua mol gas monoatomik pada suhu 270C dan

tekanan 3 x 105 Pa mengalami proses isokhorik

sehingga tekanannya menjadi 4 x 105 Pa. Jika

tetapan gas umum adalah 8,31 J/mol K maka

perubahan energi dalam gas tersebut adalah ….

A. 4.155 J

B. 2.908 J

C. 2.493 J

D. 2.077 J

E. 1.108 J

Jawab:

Proses yang terjadi adalah proses isokhorik

K400103

300104

P

TPT

T

P

T

P

5

5

1

122

2

2

1

1

=×

××==

=

∆T = T2 – T1 = 400 – 300 = 100

∆U = 3/2 nR∆T = 3/2 x 2 x 8,31 x 100 =

2.493 J

Jawaban: C

6. Mesin Carnot bekerja pada suhu reservoir

tinggi 3270C. Jika efisiensi mesin 50% maka

kalor yagn dibuang ke lingkungan adalah ….

A. 3000C

B. 1640C

C. 1270C

D. 570C

E. 270C

Jawab:

η = %100T

T1

1

2 ×

−

50% = %100600

T1 2 ×

−

0,5 = 600

T1 2−

T2 = 0,5 . 600 = 300°K = 27°C

Jawaban: E

7. Besarnya tekanan gas dalam ruangan tertutup

adalah ….

A. tidak tergantung pada jumlah

partikel

B. tidak tergantung pada massa

partikel

C. sebanding dengan akar suhu mutlak

D. sebanding dengan akar laju relatif

efektif partikel gas

E. sebanding dengan energi kinetik gas

jawab:

P = V

vN

3

12

0=

V

EK.N

3

2

Dengan: N = jumlah molekul gas

EK = Energi kinetik partikel gas

V = laju partikel gas

Jawaban: E

8. Sepotong logam memiliki massa 1 kg dan

bersuhu 800C dimasukkan ke dalam 2 kg air

yang suhunya 200C. Setelah keadaan

setimbang suhu campuran menjadi 230C. Jika

kalor jenis air 1 kal/g 0C maka kalor jenis

logam tersebut adalah ….

A. 0,105 kal/g 0C

B. 0,201 kal/g 0C

C. 1,105 kal/g 0C

D. 2,051 kal/g 0C

E. 2,105 kal/g 0C

Jawab:

Azas Black menyatakan bahwa:

Kalor yang diterima = Kalor yang diberikan

Qair = Qlogam

maea ∆t1 = mLeL ∆t2

maea(tc – ta) = mLeL (tL – tc)

2000 . 1 (23 – 20) = 1000 . eL (80 – 23)

eL

57

6 = 0,105 kal/gr°C

Jawaban: A

9. Dalam ruangan yang bervolume 1,5 liter

terdapat gas yang memiliki tekanan 105 Pa.

Jika partikel gas memiliki kelajuan rata-rata

sebesar 750 m/s maka massa gas tersebut

adalah ….

A. 80 gram

B. 8 gram

C. 3,2 gram

D. 0,8 gram

E. 0,4 gram

Jawab:

P = 3

1m v

2 (

vN )

105 =

3

1m (750)

2

−31,5x10

1

105 = 125 x 10

6m

m = 6

5

10 . 125

10

= 8 x 10-4

kg = 0,8 gram

Jawaban: D

10. Pernyataan berikut yang sesuai dengan konsep

radiasi kalor adalah ….

A. kalor berpindah dalam bentuk gelombang

mekanik

B. kalor berpindah melalui zat perantara

C. benda hitam lebih mudah menyerap kalor

daripada memancarkannya

D. laju kalor yang diterima benda lebih besar

dari yang dipancarkannya

E. energi total yang dipancarkan benda

tergantung suhunya

Jawab:

Perpindahan kalor secara radiasi merupakan

perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara

dan tanpa penyinaran terlebih dahulu, dibawa

dalam bentuk gelombang elektromagnetik

dimana energi yang dipancarkan bergantung

pada suhunya.

Benda hitam merupakan objek yang memiliki

penyerapan dan pemancar kalor radiasi yang

baik.

Jawaban: E

11. Bila zat cair dipanaskan maka pertambahan

volumenya berbanding ….

A. lurus dengan suhu awal

B. terbalik dengan kenaikan suhu

C. lurus dengan suhu akhir

D. terbalik dengan suhu akhir

E. lurus dengan kenaikan suhu

Jawab:

Bila zat cair dipanaskan maka akan terjadi

pertambahan volume.

V1 = V0(1 + γ ∆ t)

dengan:

V1 = volume benda setelah pemuaian,

V0 = volume benda mula-mula,

γ = koefisien muai volume

∆t = perubahan suhu

Jadi perubahan volum bergantung pada

perubahan suhu dan koefisien muai volume.

Jawaban: E

12. Mesin Carnot mengambil panas 600 kalori dari

sumber panas yang suhunya 600 K dan

melepaskan panas pada lingkungan yang

bersuhu 400 K. Usaha mekanik yang dilakukan

mesin tersebut adalah ….

A. 100 kalori

B. 200 kalori

C. 240 kalori

D. 360 kalori

E. 400 kalori

Jawab:

Q1 = 600 kalori

T1 = 600 K

1

2

1

2

1 T

T1

Q

Q1

Q

W−=−=

T2 = 400 K

1

2

1 T

T1

Q

W−=

600

4001

600

W−=

6

2

600

W=

W = 200 kalori

Jawaban: B

13. Perbandingan laju radiasi kalor oleh sebuah

benda hitam bersuhu 4.000 K dan 2.000 K

adalah ….

A. 1 : 1

B. 2 : 1

C. 4 : 1

D. 8 : 1

E. 16 : 1

Jawab:

1

16

000.2

000.4

T

T

ATe

ATe

P

P

t

t44

2

1

42

41

2

1

2

1

=

=

===

δ

δ

ϕ

ϕ

Jawaban: E

14. Suatu gas ideal pada tekanan p dan suhu 270C

dimampatkan hingga mencapai volume ½ kali

semula. Jika suhu bertambah menjadi 870C

maka tekanannya menjadi ….

A. 2,8 p

B. 2,4 p

C. 2,18 p

D. 2 p

E. p

jawab:

P1V1 = P2V2

PV1 = P2

2

1V1

P2 = P2

V2

1

PV

1

1 =

Jawaban: D

15. Suatu jenis gas menempati suatu ruangan yang

memiliki volume 300 cm3 pada suhu 27

0C dan

tekanan 1 atm. Jika suhu dinaikkan menjadi

1270C dan tekanan dinaikkan menjadi dua kali,

maka volume gas menjadi ….

A. 60 cm3

B. 75 cm3

C. 100 cm3

D. 200 cm3

E. 250 cm3

Jawab:

22

1112

TP

TVPV =

3cm2003002

4003001=

×

××=2V

Jadi V2 = 200 cm3

Jawaban: D