Sebelumnya blog Mafia Online ini sudah mengulas wacana definisi kalor dan kalor jenis. Pada postingan kali ini Mafia Online masih membahas wacana kalor yakni kapasitas kalor. Oke eksklusif saja.
Untuk suatu zat tertentu akan lebih memudahkan kita kalau faktor massa (m) dan kalor jenis (c) dinyatakan sebagai satu kesatuan. Faktor m dan c ini biasanya disebut kapasitas kalor, yaitu banyaknya kalor yang diharapkan untuk menaikkan suhu suatu zat sebesar 1°C dan diberi simbol C.
Jadi, kapasitas kalor suatu zat didefinisikan sebagai perbandingan antara kalor yang diberikan atau dilepaskan pada zat tersebut dengan perubahan suhu zat yang diakibatkan oleh sumbangan atau pelepasan kalor tersebut. Secara matematis pernyataan tersebut sanggup dirumuskan menyerupai berikut.
C = Q/ΔT
atau
Q = C.ΔT
dengan:
C = kapasitas kalor zat (J/K atau J/°C)
Q = jumlah kalor yang diberikan pada zat (J)
ΔT = perubahan suhu zat, (K atau °C)
Hubungan antara kapasitas kalor C dengan kalor jenis c suatu zat sanggup dirumuskan sebagai berikut.
C = m.c
dengan:
C = kapasitas kalor zat (J/°C)
m = massa zat (kg)
c = kalor jenis zat, (J/kg°C)
Pengukuran kapasitas kalor suatu benda untuk mencairkan es sanggup dilakukan dengan memakai sebuah alat yang namanya kalorimeter es menyerupai gambar di bawah ini.
Alat ini dibentuk oleh Antonie Lavoisier (1743 – 1794) dan Pierre – Simon Laplace (1749 – 1827). Dengan memakai alat ini kita sanggup mengukur jumlah kalor yang dilepaskan oleh suatu benda dari suhu yang sedang (pemanasan tidak terlalu tinggi) sampai menjadi dingin. Kemudian benda panas dimasukan ke dalam wadah yang ada di dalam kalorimeter es, kemudian memasukan es di luar dari wadah daerah memasukan benda panas tersebut. Es tersebut akan mencair alasannya yaitu adanya benda panas di dalam wadah tersebut, namun suhunya tetap pada titik beku. Suhu benda panas tadi akan mendingin sampai mencapai suhu es. Es yang mencair tersebut dikeluarkan melalui bab bawah alat kemudian ditimbang. Berat es yang mencair tersebut merupakan nilai kapasitas kalor benda tersebut.
Untuk memantapkan pemahaman Anda wacana kapasitas kalor, silahkan pahami teladan soal di bawah ini.
Contoh Soal 1
Berapakah kapasitas kalor dari 0,2 kg suatu zat yang memiliki kalor jenis 2,5 kal/gr°C?
Penyelesaian:
Diketahui:
m = 0,2 kg = 200 gr
c = 2,5 kal/gr°C
Ditanya: C = ...?
Jawab:
C = m . c
C = 200 gr. 2,5 kal/gr°C
C = 500 kal/°C
Contoh Soal 2
Berapakah kapasitas kalor pada 100 mL suatu zat yang memiliki kalor jenis 1,5 kal/gr° C dan massa jenis 1,3 gr/cm3?
Penyelesaian:
Diketahui:
V = 100 mL = 100 cm3
c = 1,5 kal/gr°C
ρ = 1,3 gr/cm3
Ditanya: C = ...?
Jawab:
Terlebih dahulu cari massa zat tersebut dengan rumus massa jenis suatu zat yakni:
ρ = m/V
m = ρ.V
m = 1,3 gr/cm3 . 100 cm3
m = 130 gr
C = m . c
C = 130 gr. 1,5 kal/gr°C
C = 195 kal/°C
