Modul Fisika- Suhu dan Kalor 42
Kegiatan Belajar 3
1. Kegiatan Belajar
a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran setelah mempelajari kegiatan belajar ini, diharapkan siswa dapat:
Menjelaskan pengertian kalor dengan benar
Menjelaskan alat yang digunakan untuk mengukur kalor
Menjelaskan definisi satu kalori dengan benar
Menyebutkan satuan kalor yang benar
Menjelaskan pengertian kalor jenis suatu zat
Menjelaskan pengertian kapasitas kalor.
Menjelaskan azas black beserta penerapannya
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 43
URAIAN
MATERI
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 44
Sendok yang diggunakan untuk menyeduh kopi panas, akan terasa hangat, Mengapa?
Apa yang sebenarnya yang
berpindah dari kopi panas ke
sendok?
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 45
KALOR
KEGIATAN BELAJAR 3
Pada dasarnya kalor adalah perpindahan energy kinetic dari satu benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebiih rendah. Pada waktu
zat mengalami pemanasan, partikel-pertikel benda akan bergetar dan menumbuk partikel
tetangga yang bersuhu rendah. Hal ini berlangsung terus menerus membentuk energy
kinetic rata-rata sama antara benda panas dengan benda yang semula dingin.
kenapa ketika sendok dimasukkan ke dalam air kopi panas, sendok menjadi panas> hal ini dikarenakan ada sesuatu yang berpindah yaitu kalor.
Deniraditya73.wordpress.com
Memasukkan sendok ke dalam air kopi panas
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 46 secara matematis dapat ditulis seperti berikut.
Keterangan:
Q = kalor yang diserap/dilepas benda (J) m = massa benda (kg)
c = kalor jenis benda (J/kg˚C)
∆T = perubahan suhu (˚C)
Sewaktu anda memasak air, anda membutuhkan kalor untuk menaikkan suhu air sehingga air menjadi mendidih.
Berapa banyak kalor yang diperlukan air untuk menaikan suhu hingga mencapai suhu yang diinginkan? Secara teori semakin besar kenaikan suhu suatu benda, makin besar pula kalor yang diserapnya.
Selain itu, kalor yang diserap benda juga tergantung massa benda dan bahan penyusun benda.
Kalor Jenis
kalor jenis benda (zat) menunjukan banyaknya kalor yang diperlukan oleh 1 kg zat untuk menaikan suhunya sebesar satu satuan suhu (˚C).
hal ini berarti tiap benda (zat) memerlukan kalor yang berbeda-beda meskipun untuk menaikan suhu yang sama dan massa yang sama.
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 47 Tabel Kalor Jenis Benda
CONTOH SOAL
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 48
KAPASITAS KALOR
Air satu panci ketika dimasak hingga mendidih memerlukan kalor tertentu. Kalor yang dibutuhkan 1 panci agar suhunya naik 1˚C disebut kapasitas kalor. Kapasitas kalor sebenarnya energy yang diberikan dalam bentuk kalor untuk menaikkan suhu benda sebesar 1 derajat.
Pada system SI, satuan kapasitas kalor adalah JK-1. Namun karena di Indonesia suhu biasa dinyatakan dalam skala celcius, maka satuan kapasitas kalor yang dipakai adalah J/˚C. kapasitas kalor dapat dirumuskan sebagai berikut.
Keterangan:
Q= kalor yang diserap/dilepas (J) C= kapasitas kalor benda (J/˚C)
∆T = perubahan suhu benda (˚C)
jika persamaan kapasitas kalor dibandingkan dengan persamaan kalor jenis, maka didapatkan persamaan sebagai berikut:
C =m x c
Keterangan:
C = kapasitas kalor benda (J/˚C) m= massa benda (kg)
c = kalor jenis benda (J/kg˚C)
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 49
K
amu mungkin pernah mempunyai pengalaman menyentuh panci yang terbuat dari logam pada saat panci tersebut sedang digunakan untuk memanaskan air.Dan kamu juga tentunya pernah merasakan hembusan angin yang menyegarkan di saat kamu merasa kegerahan. Panasnya panci dan juga hembusan angin merupakan dampak dari adanya perpindahan kalor. Pada bab ini kamu akan mempelajari mengenai cara-cara perpindahan kalor.
Bagaimanakah cara terjadinya perpindahan kalor?
1. Konduksi
Kalor berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah
Sumber:enerchek-insulation.com Mengapa tangan terasa panas saat menyentuh panci yang sedang digunakan untuk memanaskan air?
Gambar 1.
Pada saat kamu menyentuh pegangan panci, terjadi aliran kalor antara panci dan tangan kamu. Bagaimanakah arah perpindahan kalor? Perpindahan kalor pada peristiwa disamping disebut peristiwa konduksi.
Perhatikan mekanisme perpindahan kalor secara konduksi pada Gambar 2.
Saat suhu naik, partikel benda bergetar lebih cepat
Kalor berpindah ke sampingnya, tapi partikel tidak ikut berpindah
Partikel yang bergetar membentur tetangganya, sehingga semua partikel bergetar
Sumber: Buku Siswa IPA Kurikulum 2013 Gambar 2.
Bagaimanakah berlangsungnya proses perpindahan kalor secara konduksi?
Perpindahan Kalor
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 50 Konduksi merupakan proses perpindahan kalor melalui suatu bahan tanpa disertai perpindahan partikel pada bahan tersebut.
Mari cari tahu !
Apakah jenis bahan berpengaruh terhadap konduktivitas bahan?
Permasalahan
Pada siang hari yang terik, di tengah gurun pasir terdapat es krim yang diletakkan di dalam boks wadah dengan bahan yang berbeda-beda. Bahan- bahan tersebut adalah logam, kaca, plastik dan kayu.
Menurut pendapatmu, apakah keempat eskrim yang diletakkan di dalam boks dengan bahan yang berbeda-beda akan mencair pada waktu yang sama?
Jika tidak, bagaimanakah urutan mencairnya keempat es krim tersebut? Jelaskan alasanmu!
Untuk dapat menjawab permasalahan di atas, maka lakukanlah percobaan berikut!
Percobaan Alat dan Bahan
Sendok logam Sendok plastik Sendok kayu Sendok kaca
Mentega
Gelas ukur
Spiritus Kaki tiga Kassa Air
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 51 Benda dari bahan yang berbeda memiliki kemampuan yang berbeda pula dalam menghantarkan panas secara konduksi (konduktivitas)
Langkah percobaan:
1. Siapkan semua alat dan bahan yang diperlukan!
2. Letakkan gelas ukur pada kaki tiga yang telah diberi kassa, kemudian isi gelas ukur dengan air!
3. Letakkan keempat sendok di dalam gelas ukur dengan posisi pegangan sendok terletak di bagian atas!
4. Tempelkan mentega dengan jumlah yang sama pada keempat pegangan sendok! Ramalkan urutan bahan yang paling cepat membuat mentega mencair!
5. Nyalakan spiritus dan panaskan air yang terdapat di dalam gelas!
6. Amatilah perubahan wujud mentega pada keempat pegangan sendok, dan catatlah lama waktu yang dibutuhkan untuk masing-masing sendok sampai menteganya mencair!
Analisis
Berdasarkan data pengamatan dari hasil percobaan yang telah kamu lakukan, jawab permasalahan dalam penyelidikan ini!
Konduktivitas adalah kemampuan benda dalam menghantarkan panas secara konduksi
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 52 Berdasarkan sifat konduktivitasnya, bahan digolongkan dalam dua jenis, yaitu konduktor dan isolator. Bahan yang dapat menghantarkan panas dengan baik disebut konduktor. Sedangkan bahan yang tidak dapat menghantarkan panas dengan baik disebut isolator.
Berbagai peralatan rumah tangga banyak yang memanfaatkan sifat konduktivitas bahan. Berikut ini contohnya:
Contoh Konduktor
Kemampuan menghantarkan kalor semakin baik Sumber: Buku Siswa IPA Kurikulum 2013
Contoh Isolator
Kemampuan menghantarkan kalor semakin buruk Sumber: Buku Siswa IPA Kurikulum 2013
Gambar 3.
Bahan Konduktor dan Isolator
Gambar 4.
Contoh aplikasi sifat konduktivitas
b. panci a. teko c. presto
Sumber: kaskus.co.id
Mari bernalar!
Sumber: Buku Siswa IPA Kurikulum 2013
kaca
Panas kopi dapat bertahan cukup lama jika disimpan di gelas kaca.
Jelaskan pendapatmu mengenai pernyataan tersebut! Apakah panas kopi dapat dibuat lebih tahan lama?
Jika ya, jelaskan bagaimana cara membuat panas kopi lebih tahan lama?
Gambar 5.
Mengapa air kopi diletakkan di dalam gelas kaca?
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 53 2. Konveksi
Sumber:teknologi.news.viva.co.id Mengapa terdapat aliran gelembung air pada saat air mendidih?
Gambar 6.
Pada saat air didihkan, terjadi aliran gelembung air dari bawah ke atas secara berkesinamungan.
Proses aliran gelembung air ini merupakan peristiwa konvesi. Bagaimanakah hal itu dapat terjadi? Perhatikan mekanisme peristiwa konveksi pada Gambar 7 berikut ini.
Sumber:gomuda.com
Mekanisme peristiwa konveksi pada saat air mendidih
Gambar 7.
Molekul air menjadi panas, kerapatan jenis berkurang
Molekul air di atas yang lebih dingin mempunyai kerapatan jenis lebih besar, sehingga turun.
Arus konveksi
Mari cari tahu !
Bagaimanakah proses terjadinya arus konveksi?
Konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai dengan gerak partikel benda.
Percobaan Alat dan Bahan:
Gelas ukur
Spiritus Kaki tiga Kassa Kedelai Air
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 54 Arus konveksi bukan hanya ditemukan pada air, tapi juga pada angin. Angin biasanya sangat dimanfaatkan oleh nelayan untuk pergi melaut dan pulang kembali ke pantai. Angin ini biasanya dikenal dengan angin laut dan angin darat, dimana keduanya terjadi pada waktu yang berbeda. Angin darat terjadi pada malam hari, sedangkan angin laut terjadi pada pagi hari.
Langkah percobaan:
1. Siapkan alat dan bahan
2. Letakkan gelas ukur pada kaki tiga yang telah diberi kassa, kemudian isi gelas ukur dengan air!
3. Panaskan air yang terdapat di dalam gelas ukur dan masukkan beberapa butir kacang kedelai!
4. Tunggulah hingga air mendidih dan amati pergerakan kacang kedelai dalam air mendidih.
Analisis
Diskusikan dengan teman sekelompokmu, mengenai bentuk arus konveksi dan mengapa kacang kedelai membentuk pola tersebut!
Arus konveksi disebabkan oleh perubahan kerapatan jenis karena perubahan suhu pada partikel
Mari bernalar!
b. Angin laut a. Angin darat
Sumber: Buku Siswa IPA Kurikulum 2013
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 55 Sama halnya dengan peristiwa konduksi, banyak peralatan rumah tangga yang juga memanfaatkan peristiwa konveksi.
3. Radiasi
Proses perpindahan kalor melalui radiasi tidak hanya dapat dirasakan melalui pancaran sinar matahari, tapi bisa juga dari pancaran nyala lampu dan api unggun
Proses terjadinya angin darat dan angin laut ditimbulkan karena adanya peristiwa konveksi. Jelaskan bagaimana proses terjadinya angin darat dan angin laut yang disebabkan oleh peristiwa konveksi!
Bagaimanakah proses konveksi menimbulkan terjadinya angin darat dan angin laut?
Gambar 8.
a. Oven b. Hairdryer
Contoh peralatan rumah tangga yang memanfaatkan peristiwa konveksi
Gambar 9.
Sumber: Buku Siswa IPA Kurikulum 2013
Sumber: 123rf.com Bagaimana panas matahari
terasa ke dalam tubuh?
Gambar 10.
Bayangkan pada suatu hari yang cerah dan kamu sedang bermain taman. Tentunya kamu akan merasakan hangatnya sinar matahari saat mengenai tubuh kamu. Bagaimanakah kalor dari matahari dapat sampai ke bumi bahkan terasa ke tubuhmu padahal harus melalui ruang hampa udara. Dalam ruang hampa tidak ada materi yang memindahkan kalor secara konveksi dan konduksi. Jadi perpindahan kalor dari matahari sampai ke bumi adalah melalui cara radiasi.
Radiasi adalah proses perpindahan kalor tanpa memerlukan medium.
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 56
Mari cari tahu !
Apakah warna benda mempengaruhi besar radiasi?
Permasalahan
Ibu sedang membuat kopi untuk menghangatkan tubuh di udara pagi yang sangat dingin. Ibu ingin agar kopi panas yang dibuatnya tidak cepat dingin.
Gelas manakah yang sebaiknya digunakan oleh ibu agar kopinya tidak cepat dingin? Jelaskan alasanmu!
Untuk dapat menjawab permasalahan di atas, maka lakukanlah percobaan berikut!
Percobaan Alat dan Bahan
Gelas warna gelap
Termometer
Analisis
Sumber: garcyber.blogspot.com
Air kopi yang dituangkan pada gelas dengan warna yang berbeda
Gambar 11.
Gelas warna terang
Langkah percobaan:
1. Siapkan semua alat dan bahan yang diperlukan!
2. Tuangkan air kopi yang sudah dipanaskan ke kedua gelas. Catat suhu awal ketika kopi dituangkan!
3. Tunggulah + 3 menit, kemudian catat perubahan suhu pada kedua gelas tersebut
4. Ulangi langkah 2-3 sebanyak 3 kali, dan catatlah data dalam tabel pengamatan
5.
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 57 Berdasarkan data pengamatan dari hasil percobaan
yang telah kamu lakukan, jawab permasalahan dalam penyelidikan ini!
Mari cari tahu !
Apakah suhu benda mempengaruhi besar radiasi?
Percobaan Alat dan Bahan
Gelas ukur (3)
Langkah percobaan:
1. Siapkan alat dan bahan
2. Letakkan gelas ukur pada kaki tiga yang telah diberi kassa, kemudian isi gelas ukur dengan air!
3. Panaskan air yang terdapat di dalam gelas ukur sampai dengan suhu +250C, +600C dan +1000C.
Spiritus (3) Kaki tiga (3) Kassa (3)
Termometer (3) Air
4. Letakkan tanganmu di atas gelas ukur dan rasakan hangatnya air yang tadi telah dipanaskan!.
Besar radiasi dipengaruhi oleh suhu dan warna benda Analisis
Berdasarkan data pengamatan dari hasil percobaan yang telah kamu lakukan, jawab permasalahan dalam penyelidikan ini!
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 58 Sumber: Buku Siswa IPA Kurikulum 2013
Mengapa perpindahan kalor dari api unggun lebih banyak terjadi secara radiasi?
Gambar 11.
Mari bernalar!
a. Seorang anak sedang mengikuti kegiatan berkemah yang diselenggarakan oleh OSIS di sekolahnya. Karena udara malam semakin dingin, dia berinsiatif untuk membuat api unggun untuk dapat menhangatkan tubuh.
Bagaimanakah hangat api dapat terasa ke tubuh anak tersebut, padahal udara merupakan bahan konduktor yang buruk? Jelaskan alasanmu!
Gambar 11.
Semakin tinggi suhu suatu benda maka semakin besar kalor yang diradiasikan ke lingkungan Semakin rendah suhu benda makan semakin
besar kalor yang diserap dari lingkungan Semakin gelap benda yang suhunya tinggi, maka
semakin besar kalor yang diradiasikan ke lingkungan
Semakin gelap benda yang suhunya dingin, maka semakin besar kalor yang diserap dari
lingkungan
b. Saat akan beranjak tidur, anak tersebut akan mengganti pakaiannya menjadi pakaian tidur. Anak itu membawa dua pakaian tidur dengan warna dan motif yang berbeda, yang satu berwarna terang dan yang lainnya berwarna gelap. Pakaian manakah yang sebaiknya digunakan anak tersebut di udara malam pegunungan yang dingin?
Jelaskan alasanmu!
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 59
RANGKUMAN
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 60
TES FORMATIF
1.
Jelaskan pengertian kalor dengan benar!2.
Jelaskan alat yang digunakan untuk mengukur kalor!3.
Jelaskan definisi satu kalori dengan benar!4.
Jelaskan satuan kalor yang benar!5.
Jelaskan pengertian kalor jenis suatu zat!6.
Jelaskan pengertian kapasitas kalor!7.
Jelaskan pengertian perpeindahan kalor secara konduksi, konveksi dan radiasiModul Fisika- Suhu dan Kalor 61
KUNCI JAWABAN
1. Kalor merupakan salah satu bentuk energy. Berarti kalor merupakan besaran fisika yang dapat diukur.
2. Calorimeter
3. Satu kalori didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 gram air sehingga suhunya naik 1˚C
4. Joule
5. Kalor jenis suatu zat didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan atau dilepaskan untuk menaikan atau menurunkan suhu satu satuan massa zat itu sebesar satu satuan suhu.
6. Kapasiatas kalor adalaahbanyaknya kalor yang diperlukan atau dilepaskan untuk mengubah suhu benda sebesar satu satuan suhu.
7. Perpindahan kalor tanpa disertai perpindahan partikel zat seperti ini disebut konduksi
Konveksi adalah perpindahan kalor yang diikuti dnegan perpindahan partikel-partikel zat tersebut.
Perpindahan kalor secara radiasi adalah perpindahan kalor tanpa memerlukan medium perantara.
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 62
BAB III. EVALUASI A. Tes tertulis
Jawablah pertanyaan berikut dengan singkat dan jelas!
1. Jelaskan tentang kesetimbangan termal suatu system!
2. Jelaskan penentuan skala suhu dibatasi pada penetapan dua titik tetap!
3. Jelaskan konsep pemuaian temperature dengan benar!
4. Jelaskan muai volme gas berkaitan dengan hokum boyle, Charles, gay lussac!
5. Jelaskan pengertian kalor dengan benar!
6. Jelaskan definisi satu kalori dengan benar!
7. Jelaskan pengertian kalor jenis suatu zat!
8. Jelaskan azas black beserta penerapannya!
9. Jelaskan perpindahan kalor secara konveksi serta berikan contoh dalam kehidupan sehari-hari!
10. Dinamakan apakah alat untuk mengukur suhu!
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 63
B. Tes Praktik
Menentukan Skala pada Termometer 1. Alat dan Bahan
- Thermometer tak berskala - Thermometer standar - Kompor listrik - Es dan air murni - Gelas kimia
- Bejana pemanas dan penutupnya - Kasa
- Statif - Benang
- Kertas milimiter
2. Langkah-langkah
1. Siapkan semua alat yang digunakan dalam percobaan.
2. Masukkan termometer celcius dan termometer X ke dalam wadah pertama berupa air panas yang sudah disediakan terlebih dahulu.
3. Diamkan beberapa saat sehingga permukaan air raksa pada kedua termometer tidak naik lagi, catat suhu yang ditunjukkan pada termometer celcius (ta) dan tandai suhu yang ditunjukkan oleh termometer X dengan spidol pada kertas milimiter yang tertempel pada termometer X (ta’)
4. Keluarkan termometer dan bersihkan termometer, masukkan ke dalam wadah kedua berupa air keran yang sudah disediakan.
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 64 5. Diamkan beberapa saat sehingga permukaan air raksa pada kedua
termometer tidak naik lagi, catat suhu yang ditunjukkan pada termometer celcius (tb) dan tandai suhu yang ditunjukkan oleh termometer X dengan spidol pada kertas milimiter yang tertempel pada termometer X (tb’).
6. Hitunglah jarak antara ta’ dan tb’ yang ditunjukan oleh termometer X dengan melihat pada skala termometer X (misalnya 17mm). pada skala ini dimana 1 mm= 2˚ X jika 17 mm=34˚X 7. Tetapkan besar suhu atas (ta’) dan suhu bawah (tb’) dengan
selisih skala suhu atas dan bawah sesuai dengan pada langkah 6 8. Campurkan air panas dan air keran kemudian masukan
termometer ke dalam wadah tersebut dan diamkan beberapa aat.
Catat skala yang ditunjukan pada termometer X dan konversikan ke dalam suhu (misalnya 12 mm berarti sama dengan 24˚X) 9. Hitunglah besar suhu tersebut dengan rumus yang sudah anda
peroleh.
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 65
KUNCI JAWABAN
1. Kesetimbangan termal adalah
suatu keadaan dimana suhu antara dua benda atau lebih dalam keadaan sama atau tidak terjadi pertukaran kalor.2.
Untuk menentukan skala suhu secara kuantitatif diperlukan suatu titik tetap. Sebelum tahun 1954, digunakan dua titik tetap yaitu titik uap (steam point) yang dinyatakan sebagai titik tetap atas dan titik es (ice point) yang dinyatakan sebagai titik tetap bawah.3.
Pemuaian adalah perubahan ukuran suatu benda akibat perubahan suhu yang terjadi pada benda tersebut. Hal ini disebabkan adanya gerak partikel yang terjadi di dalam zat yang saling bertumbukkan.- Pemuaian zat cair dan gas
Zat cair atau gas selalu mengikuti bentuk wadah zat cair atau gas dimasukkan ke dalam botol, maka bentuknya menyerupai botol.
Karena mempunyai sifat tersebut, maka zat cair dan zat gas hanya mengalami muai volume saja. Pada pemuaian gas tidaklah sesederhana muai zat padat dan muai zat cair. Pada sistem gas juga hanya terdapat koefisien muai ruang saja. Jadi pada hakekatnya, akibat kenaikan suhu di dalam gas tertentu akan terdapat perubahan volume dan tekanan.
4.
hal yang perlu diperhatikan antara lain:- volume (V) - tekanan (P)
- suhu (T)
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 66 Ketiga hal itu saling berkaitan, berhubungan dan dapat berubah-
ubah. Adapun hubungan-hubungan yang dapat terjadi adalah sebagai berikut: Hubungan tekanan gas (P) dan volume gas (V) dengan suhu gas (T) tetap yang disebut proses isotermis. Hasil eksperimen Robert Boyle disimpulkan sebagai hukum Boyle, dapat dinyatakan sebagai berikut: ”Pada suhu konstan, tekanan gas berbanding terbalik terhadap volume”
Secara matematis dinyatakan sebagai berikut:
P = konstanta atau P. V = konstanta V
Sehingga berlaku: P1. V1 = P2. V2
Dengan: P = tekanan gas (N/m2; pascal =Pa) V = volume gas (m3)
Hubungan volume gas (V) dan suhu gas (T) dengan tekanan gas (P)
tetap yang disebut proses isobaris. Hasil eksperimen Charles disimpulkan sebagai hukum Charles, dapat dinyatakan sebagai berikut:
”Pada tekanan konstan, volume gas dengan massa tertentu sebanding dengan suhu mutlaknya”.
Secara matematis dinyatakan sebagai berikut:
V = C. T atau V = C. T Sehingga berlaku: V1 = V2 T1 T2
Dengan: V = volume (m3) T = suhu mutlak (K) C = konstanta.
Hubungan tekanan gas (P) dan suhu gas (T) dengan volume gas (V) tetap yang disebut proses isokhoris atau isovolume. Hasil
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 67 eksperimen Gay Lussac disimpulkan sebagai hukum Gay Lussac, dapat dinyatakan sebagai berikut:
Pada volume konstan, tekanan gas dengan massa tertentu sebanding dengan suhu mutlaknya. Secara matematis dinyatakan sebagai berikut:
P = C. T atau P = C. T Sehingga berlaku: P1 = P2 T1 T2
Dengan: P = tekanan (N/m2; pascal = Pa) T = suhu mutlak (K)
C = konstanta
Hubungan tekanan gas (P), volume gas (V) dan suhu gas (T). Hasil eksperimen Boyle, Gay Lussac dan Charles disimpulkan sebagai hukum Boyle- Gay Lussac, yang diasumsikan bahwa tekanan dan suhu gas sama di setiap bagian gas tersebut. Hal ini berarti gas berada dalam keadaan setimbang mekanis dan termis. Jika perumusan Boyle, Gay Lussac dan Charles digabungkan maka diperoleh perumusan sebagai berikut:
Secara matematis dinyatakan sebagai berikut:
P. V = C. T atau P. V = C. T Sehingga berlaku: P1. V1 = P2. V2 T1 T2
Dengan: P = tekanan (N/m2; pascal = Pa) V = volume (m3)
T = suhu mutlak (K) C = konstanta
5.
Kalor merupakan salah satu bentuk energi. Berarti kalor merupakan besaran fisika yang dapat diukur.Modul Fisika- Suhu dan Kalor 68
6.
Satu kalori (kal) didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 gram air sehingga suhunya naik 1oC.7.
Kalor jenis suatu zat didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan atau dilepaskan (Q) untuk menaikkan atau menurunkan suhu satu satuan massa zat itu (m) sebesar satu satuan suhu (∆T).8.
Jika dua benda yang mempunyai suhu berbeda didekatkan sehingga terjadi kontak termis, maka zat yang suhunya lebih tinggi akan melepaskan kalor yang sama banyaknya dengan kalor yang diserap oleh zat yang suhunya lebih rendah sehingga suhu akhir kedua benda setelah kesetimbangan termis tercapai adalah sama.9.
Perpindahan panas secara konveksi adalah perpindahan kalor melalui zat perantara. Contohnya ketika memasak air pada panci, sehingga air yang tadinya dingin menjadi mendidih.10.
ThermometerModul Fisika- Suhu dan Kalor 69
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 70
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 71
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 72
BAB IV PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini, anda berhak untuk mengikuti tes praktik untuk menguji kompetensi yang telah anda pelajari. Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini, maka anda berhak untuk melanjutkan ke modul berikutnya, dengan topic sesuai dengan peta kedudukan modul.
Jika anda sudah merasa menguasai modul, mintalah guru/instruktur anda untuk melakukan uji kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan oleh pihak dunia industri atau asosiasi profesi yang kompeten apabila anda telah menyelesaikan suatu kompetensi tertentu. Atau apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi yang disediakan dalam modul ini, maka hasil yang berupa nilai dari guru/instruktur atau berupa portofolio dapat dijadikan sebagai bahan verifikasi oleh pihak industri atau asosiasi profesi.
Selanjutnya hasil tersebut dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi tertentu dan apabila memenuhi syarat anda berhak mendapatkan sertifikat kompetensi yang dikeluarkan oleh industri atau asosiasi profesi.
Modul Fisika- Suhu dan Kalor 73