13 SUHU DAN KALOR
G. PERPINDAHAN KALOR Cara kalor berpindah
1. Konduksi
Perpindahan kalor pada zat padat tanpa disertai perpindahan partikel.
2. Konveksi
Perpindahan kalor pada zat cair dan zat gas dengan disertai perpindahan partikel.
3. Radiasi
Perpindahan kalor tanpa medium.
1. UN 2013
Suhu badan seseorang 350C. Apabila diukur dengan termometer Fahrenheit menunjukkan angka ….
A. 32 0F B. 67 0F C. 95 0F D. 243 0F 2. UN 2014
Perhatikan gambar berikut! Angka yang ditunjuk oleh termometer Fahrenheit adalah …
A. 122 °F B. 140 °F C. 158 °F D. 176 °F
3. UN 2014
Seorang siswa mengukur suhu minyak dengan termometer Celcius dan Fahrenheit seperti gambar.
Suhu t pada termometer Celcius adalah … A. 144 °C
B. 132 °C C. 80 °C D. 64 °C
LATIHAN SOAL
4. UN 2015
Perhatikan gambar! Suhu t pada thermometer Celcius adalah...
A. 144°C B. 112°C C. 80°C D. 16°C
5. Pada saat adik sakit, suhunya mencapai 400C. Jika diukur dengan menggunakan termometer Fahrenheit, maka suhu badan adik adalah ....
A. 720F B. 860F C. 1040F D. 1220F
6. Pada saat termometer Kelvin menunjukkan suhu 348 K, maka pada termometer Fahrenheit akan menunjukkan suhu ....
A. 150F B. 470F C. 1350F D. 1670F
7. Sepotong besi dipanaskan dari 45°F menjadi 293°F. Kenaikan suhu besi tersebut dalam °C adalah ....
A. 90 °C B. 120 °C C. 152 °C D. 160 °C
8. Suatu benda memiliki suhu sebesar 333 K. Suhu benda tersebut jika diukur dengan menggunakan termometer Reamur adalah ....
A. 24
R B. 30
R
C. 48
R D. 60
R9. Pengukuran suhu menggunakan termometer Reamur akan mempunyai selisih 12 derajat dengan termometer Celcius pada suhu ....
A. 84 °R B. 60 °R C. 48 °R D. 24 °R
10. Suhu benda –40
F ditunjukkan dalam skala Reamur adalah ....A. –72
R B. –32
R C. 32
R D. 72
R11. Pada sebuah termometer X diketahui bahwa titik beku air ditunjukkan dengan angka 20
dan titik didih air ditunjukkan dengan angka 150
. Ketika mengukur suhu 48
R, termometer ini akan menunjukkan angka ….A. 40
X B. 65
X C. 98
X D. 110
X12. Suhu es yang sedang melebur dan suhu air mendidih jika diukur dengan termometer X masing-masing besarnya –5
X dan 145
X.Suhu suatu benda diukur dengan termometer Fahrenheit adalah 176
F, suhu benda tersebut jika diukur dengan termometer X adalah ….A. 115
X B. 117
X C. 120
X13. Pengukuran suhu menggunakan termometer Fahrenheit akan menunjukkan angka yang sama dengan angka yang ditunjukkan pada termometer Celcius yakni pada suhu ….
A. 40 B. 32 C. 0 D. -40
14. Perhatikan gambar berikut !
Dari keempat zat cair tersebut yang memiliki koefisien muai paling besar adalah……
A. air B. eter C. bensin D. alcohol
15. Zat cair dapat mengalami muai ruang saja, karena ….
A. zat cair tidak memiliki massa tetap B. zat cair tidak memiliki bentuk tetap
C. zat cair mudah menguap dan mudah mendidih dibanding zat padat
D. zat cair tidak memiliki volume tetap
16. Perhatikan gambar berikut !
Jika ke dalam labu Erlenmeyer dimasukkan kertas yang dibakar kemudian diletakkan telur rebus di mulut labu tersebut, maka…..
A. telur akan jatuh
B. telur masuk ke dalam labu C. labu akan pecah
D. telur akan loncat ke atas labu
17. Sebatang balok baja yang panjangnya 20 m dipanaskan dari suhu - 10 °C menjadi 15 °C. maka penambahan panjang yang terjadi jika koefisien muai panjang baja 0,000012/°C adalah……
A. 84 mm B. 8,4 mm C. 0,84 m D. 0,084 m
18. Sebatang logam panjangnya 50,00 cm pada suhu 10 °C dan 50,05 cm pada suhu110 °C. Maka koefisien muai panjang baja itu adalah ... /
°C.
A. 0,0005 B. 0,00005 C. 0,00005 D. 0,000005
19. Sebatang besi panjangnya 50 cm mempunyai suhu 30 °C dipanaskan hingga suhunya naik 50 °C. Jika koefisien muai panjang besi = 21. 10-
6 /°C maka panjang besi setelah di panaskan adalah……
A. 50,012 cm B. 50,21 cm
C. 50,12 cm D. 50,021 cm
20. Keping bimetal terdiri dari dua keping yang memiliki koefisien muaipanjang berbeda dikeling menjadi satu. Jika keping bimetal tersebutdipanaskan, maka akan melengkung ke arah….
A. logam yang angka koefisien muai panjangnya besar B. logam yang angka koefisien muai panjangnya kecil C. logam yang angka koefisien muai ruangnya besar D. logam yang angka koefisien muai ruangnya besar 21. UN 2009
Pada suatu percohaan, dua himetal I dan II tersusun oleh tiga jenis logam 1, 2, 3.
Ketika dipanaskan kedua bimetal melengkung dengan arah tampak seperti gambar.
Berdasarkan data tersebut, empat orangsiswa memberikan pendapat sebagai berikut:
Siswa Koefisien muai panjang logam Urutan Jenis logam A. Dari kecil ke besar 3, 2, 1 B. Dari besar ke kecil 3, 2, 1 C. Dari kecil ke besar 1, 2, 3 D. Dari besar ke kecil 2, 1, 3 Pendapat yarg benar disampaikan oleh siswa ...
A. A dan B B. A dan D C. B dan C D. C dan D
22. Berikut ini bimetal terbuat dari logam A dan B.
Pernyataan yang tidak tepat dari gambar itu yaitu ..
A. koefisien muai panjang logam A lebih kecil dari logam B B. koefisien muai panjang logam B lebih kecil dari logam A C. bimetal akan melengkung ke arah logam B bila didinginkan D. koefisien muai volume logam B lebih kecil dari logam A 23. UN 2008
Perhatikangambar berikut!
Sebuah bimetal yang terbuat dari lempengan tembaga dan besi yang disatukan dibakar di atas api seperti pada gambar. Jika koefisien muai panjang tembaga 17 x 10 -6 /C -1 dan koefisien muai panjang besi 12 x 10 -6 / oC, maka bentuk bimetal yang terjadi adalah ....
A.
B.
C.
D.
24. UN 2016
Perhatikan gambar berikut!
Logam Koefisien muai
Baja 11 x 10-6/0C
Tembaga 17 x 10-6/0C Alumunium 24 x 10-6/0C
Berdasarkan ilustrasi percobaan dan data koefisien muai panjang logam, yang menunjukkan batang baja, tembaga, dan aluminium yang benar secara berurutan adalah ...
A.
P,Q,R
B.
Q,P,RC.
Q,R,PD.
R,Q,P25. Berdasarkan grafik, banyaknya kalor yang dibutuhkan oleh 5 kg air dalam proses dari C ke D (kalor jenis air = 4.200 J/kgoC) adalah ...
A. 210.000 J B. 420.000 J C. 21.000.000 J D. 42.000.000 J 26. UN 2013
Perhatikan grafik pemanasan 500 gram es mulai suhu -10°C berikut!
Jika kalor jenis es 2.100 J/kg°C, kalor jenis air 4.200 J/kg°C, dan kalor lebur es 336.000 J/kg.
Berapakah kalor yang dibutuhkan dalam proses dan B—C—D?
A. 31.500 J B. 63.000 J C. 168.000 J D. 231.000 J
27. UN 2013
Berdasarkan grafik di atas, banyak kalor yang dibutuhkan 2 kg es dalam proses dan A—B—C adalah .... (kalor jenis es = 2.100 J/kg°C, kalor lebur es = 336.000 J/kg).
A. 21 kJ B. 42 kJ C. 210 kJ D. 714 kJ
28. Sepotong besi mempunyai massa 500 gram dan kalor jenis 110 kal/kg°C. Jika suhunya turun dari 65°C menjadi 25°C, maka banyaknya kalor yang dilepaskan adalah ....
A. 2,2 kkal B. 5,5 kkal C. 11,0 kkal D. 16,5 kkal 29. UN 2014
Perhatikan di bawah! Es yang massanya 50 gram dipanaskan dan - 5°C menjadi air bersuhu 60°C air. Jika kalor lebur es = 80 kal/gram, kalor jenis es = 0,5 kal/grarn °C , kalor jenis air = 1 kal/gram °C, maka banyaknya kalor yang diperlukan pada saat proses dan C ke D adalah
…
A. 125 kalori B. 3.000 kalori C. 4.000 kaori D. 7.125 kalori
30. Perhatikan grafik berikut !
Banyaknya kalor yang diperlukan untuk mengubah 10 kg es pada suhu –5°C menjadi air pada suhu 80°C, jika diketahui kalor jenis es 2.100 J/kg°C, kalor jenis air 4.200 J/kg°C, dan kalor lebur es 336 kJ/kg adalah….
A. 3.465 kJ B. 3.360 kJ
C. 6.825 kJ D. 7.665 kJ
31. UN 2011
Perhatikan grafìk hasil percobaan berikut!
Bila 2 kg air dipanaskan, dan kaloruap air =2,27 x I06 J/kg, kalor jenis air = 4.200 J/kg°C dan tekanan udara 1 atmosfir, maka jumlah kalor yang diperlukan untuk proses dari B ke C adalah sebesar ....
A. 3.360 kilojouIe B. 4.540 kilojoule C. 4.876 kilojoule D. 5.212 kilojoule 32. UN 2012-C34
Aluminium yang massanya 1 kg dengan suhu 30°C dan kalor jenisnya = 900 J/kg°C dipanaskan dengan kalor sebanyak 45 kilojoule. Suhu akhir aluminium setelah dipanaskan adalah … A. 20°C
B. 30°C C. 50°C D. 80°C
33. Besi dengan massa 4 kg dipanaskan dari 200C hingga 700C. Bila kalor jenis besi 460 J/kg0C, maka energi yang diperlukan dalam pemanasan sebesar ...
A. 36.800 joule B. 52.900 joule C. 92.000 joule D. 128.800 joule
RINGKASAN MATERI A. Tekanan pada Zat Padat dan Cair
1. Massa jenis dan Tekanan a. Massa jenis zat
V
= m
b. Tekanan pada zat padat :
A P = F
Kesimpulan Dari Persamaan Diatas :
Semakin besar gaya tekan yang diberikan, semakin besar tekanan yang dihasilkan. Dan sebaliknya semakin kecil luas bidang tekan, semakin besar tekanan yang dihasilkan.
c. Tekanan pada zat cair (Hidrostatis) :
h g P
P
h=
0+ . .
atauP
h= 10
5+ . g . h
h = kedalaman (m)d. Hukum utama Hidrostatis :
“Semua titik yang terletak pada suatu bidang datar di dalam
MATERI
14 TEKANAN
2 2 1 1
. h . h
P P
A B
=
=
2. Hukum Pascal
“Tekanan yang diberikan pada suatu zat cair tertutup diteruskan tanpa berkurang ke tiap titik dalam cairan dan kedidinding bejana”.
2 2
2 2 1
1 2
2 1 1
2 1
R F R
F A
F A F
P P
=
=
= atau
Alat – alat yang bekerja berdasarkan hukum pascal antara lain :
a) Dongkrak hidrolik, b) Kempa hidrolik, c) Pengangkat mobil.
3. Hukum Archimedes
“Setiap benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam fluida, akan mengalami gaya ke atas. Besar gaya ke atas tersebut besarnya sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda”.
f
A W
F =
c
A
g V
F = . .
cair zat udara
A
W W
F = −
Untuk benda terapung berlaku :
C f benda
benda
. V . V
=
Posisi
benda Massa jenis Hukum Archimede
s Terapung
benda
air W=FA Melayang
benda=
air W=FA Tenggelam
benda
air WFAPenerapan hukum Archimedes pada saat menerbangkan balon ke angkasa :
)
(
udara gasbenda
V
m = −
Alat yang bekerja berdasarkan hukum archimedes antara lain :
B. Tekanan pada Zat Gas