suhu dan kalor

13
SUHU DAN KALOR 1. Tabel diatas memuat data dari beberapa zat yang dipanaskan paling besar adalah Jenis Zat α (/ 0 C ) L 0 (cm) Δt( 0 C ) P 9x10 -6 4x10 -1 50 Q 11x10 -6 3x10 -1 40 R 17x10 -6 2x10 -1 30 S 19x10 -6 1x10 -1 20 T 23x10 -6 5x10 -1 10 A. P B. Q C. R D. S E. T 2. Dari tabel dibawah ini Zat α (/ 0 C ) Lo (cm) Δt ( o C ) 1 x/2 5l 30 2 x 4l 25 3 x 3l 25 4 2x 2l 20 5 3x L 20 Zat yang pemuaiannya terbesar adalah A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5 3. Tabel berikut ini menunjukkan panjang lima jenis logam yang berbeda koefisien muai panjangnya. Jenis Logam L 0 (m) α (/ 0 C ) T 0 C Logam yang mengalami pertambahan panjang terbesar setelah masing-masing dipanas kan sampai 100 0 C adalah : A. P C. R E. T B. Q D. S P 1 2,9.10 -5 50 Q 1,5 1,9.10 -4 50 R 1,75 1,2.10 -4 50 S 2 0,9.10 -5 50 T 2,25 1,5.10 -4 50 4. SPMB 2004 Kode 150 no. 8

Upload: csiasco

Post on 02-Sep-2015

529 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Rangkuman

TRANSCRIPT

SUHU DAN KALOR1. Tabel diatas memuat data dari beberapa zat yang dipanaskan paling besar adalah Jenis Zat

L0 (cm)

P9x10-64x10-150

Q11x10-63x10-140

R17x10-62x10-130

S19x10-61x10-120

T23x10-65x10-110

A. P B. Q C. R D. S E. T

2. Dari tabel dibawah ini Zat

Lo (cm)

1x/25l30

2x4l25

3x3l25

42x2l20

53xL20

Zat yang pemuaiannya terbesar adalah A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5

3. Tabel berikut ini menunjukkan panjang lima jenis logam yang berbeda koefisien muai panjangnya.Jenis LogamL0 (m)

T0CLogam yang mengalami pertambahan panjang terbesar setelah masing-masing dipanas kan sampai 1000C adalah :A. P C. R E. TB. Q D. S

P12,9.10-550

Q1,51,9.10-450

R1,751,2.10-450

S20,9.10-550

T2,251,5.10-450

4. SPMB 2004 Kode 150 no. 8

Sebuah kubus dengan volume V terbuat dari bahan yang koefisien muai panjang . Jika suhu kubus dinaikkan sebesar , maka luasnya akan bertambah

A. B.C. D.E.

5. SPMB 2002 Regional I kode 121

Sebuah bola berongga terbuat dari perunggu mempunyai koefisien muai linier sebesar pada suhu 0 jari-jarinya = 1 m, jika bola tersebut dipanaskan sampai 80, maka pertambahan luas permukaan bola adalah ...

A. C. E.

B. D.

6. Skalu 1977

Karena suhunya ditingkatkan dari 0menjadi 100 suatu batang baja yang panjangnya 1 meter bertambah panjangnya dengan 1 millimeter. Berapakah pertambahan panjang suatu batang baja yang panjangnya 60 cm, bila dipanaskan dari 0 sampai 120?A. 0,30mmB. 0,60mmC. 0,72mmD. 1,20mmE. 2,40mm

7. Termometer x yang telah di tera menunjukkan angka -300X pada titik beku air dan 900X pada titik didih air. Suhu 600X sama dengan 0CA. 20 B. 45 C. 50 D. 75 E. 80

8.

Pada saat air membeku thermometer x menunjukkan . Pada saat air mendidih termometer menunjukkan . Jika thermometer celcius menunjukkan angka , maka thermometer x akan menunjukkan A. 30 B. 35 C. 37,5 D. 40 E. 45

9. UM UGM 2003 kode 322Sebuah thermometer dengan skala bebas oX memiliki titik beku air pada -40oC dan titik didih air 160oC, pada saat thermometer tersebut terbaca 15oX maka pada thermometer skala Celcius terbaca oCA. 17,5B. 27,5C. 37,5D. 47,5E. 57,5

10. 50 gram es pada suhu 0.0C dimasukkan kedalam 200 gram air bersuhu 200C. Jika kalor lebur es 80 kal/g dan kalor jenis air 1 kal/g0C, suhu akhir campuran 0CA. 0 B. 1,8 C. 2 D. 3,3 E. 5

11. Skalu Fisika 1977

Jika 75 gram air yang suhunya 0 dicampur dengan 50 gram air yang suhunya 100, maka suhu akhir campuran itu adalah A. 25B. 40C. 60D. 65E. 75

12. Untuk menaikkan suhu 1 kg benda dari 200C menjadi 500C memerlukan kalor 45x103 kalori. Kalor jenis benda tersebut adalah A. 2,4x102 kal/kgC C. 9,0x102 kal/kgC E. 15,0x102 kal/kgCB. 5,0x102 kal/kgC D. 12,0x102 kal/kgC

13. UMPTN 1989 Rayon CDalam botol terdapat 230 gram kopi pada suhu 90oC. Ditambahkan susu sebanyak 20 gram bersuhu 5oC. Berapakah suhu campuran ? Misalkan tidak ada kalor pencampuran maupun kalor yang diserap botol termos

A. 5B. 20C. 47D. 83E. 9014. PPI 1982

Untuk keadaan barometer 76 cmHg, kalor jenis air 4200, kalor didih air , kalor jenis uap air 12600. Keadaan akhir yang dapat dicapai jika pada 100 gram air bersuhu 20 diberi kalor sejumlah adalah

A. air bersuhu di bawah 100D. air tepat menguap semua

B. air bersuhu tepat 100E. uap air bersuhu di atas 100C. air sedang mendidih15. Sepotong logam massanya 1 kg dan suhunya 800C dimasukkan ke dalam air 2kg yang suhunya 200C. Setelah setimbang suhu campuran menjadi 230C. Bila kalor jenis air 1 kal/g0C, maka kalor jenis logam adalah kal/g0CA. 0,105 B. 0,201 C. 1,105 D. 2,051 E. 2,105

16. Sebuah balok besi yang massanya 1,0 kg dipanaskan dari suhu 14oC sampai 30oC. Ternyata, energi yang diperlukan sama dengan 7200 J. Besar kalor jenis besi tersebut adalah . J/kg.KA. 900 B. 450 C. 300 D. 200 E. 150

17. Untuk menaikkan suhu suatu zat dari 0oC dan 30oC diperlukan kalor sebanyak 2,25x104 J bila kalor jenis 600 J/Kg.K. Massa zat tersebut adalah kgA. 0,25 B. 0,50 C. 0,75 D. 1,00 E. 1,25

18. Air sebanyak 200 gram pada suhu 250C diberikan kalor dengan cara pemanasan sebesar 1000 kalori. Bila kalor jenis 1 kal/g0C, maka suhu air menjadi 0CA. 30 B. 25 C. 24 D. 20 E. 10

19. Sejumlah es berada pada titik leburnya massanya 1 kg dengan kalor leburnya 80 kal/gram. Bila es tersebut diberi kalor 40.000 kal dan tidak ada kalor yang keluar sistim, maka keadaan es tersebut :A. Massa membeku D. Semua es mencairB. Sebagian kecil es mencair E. Semua es menguapC. Separuh dari massa es mencair

20. Jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg besi ( kalor jenis besi = 4,7x102 J/kg0K) dari 200K menjadi 1000K adalah JA. 4,2 x 105 B. 3,8 x 104 C. 2,8 x 104 D. 2,6 x 104 E. 1,2 x 104

21. Bila kalor jenis es 0,5 kal/g0C, maka untuk menaikkan 800 gram es dari -120C menjadi 00C dibutuhkan kalor sebanyak kaloriA. 2,08x10-4 B. 1,50x10-2 C. 1,33x101 D. 4,8x103 E. 1,92x104

22. Kalor yang diperlukan untuk memanaskan air 200 gram dari 00 C menjadi 450C, jika diketahui kalor jenis air 4200 J/kg.K adalah A. 3,78x102 B. 3,78x103 C. 3,78x104 D. 3,78x105 E. 3,78x106

23. 1 kg es pada suhu 00C dicampur dengan 0,5 kg air pada suhu 00C, maka A. Sebagian air membeku C. semua es mencairB. Sebagian es mencair D. Semua air membekuE. Jumlah massa es dalam air dalam jumlah tetap

24. SPMB 2002 Regional III kode 721320 gram campuran es dan air pada suhu 0oC berada dalam bejana yang kapasitas kalor dapat diabaikan. Kemudian dimasukkan 79 gram uap air yang bersuhu 100oC ke dalam bejana tersebut. Suhu akhir menjadi 79oC. Jika kalor lebur es 79,0 kal/gram dan kalor penguapan air 540 kal/gram, maka banyaknya air mula-mula adalah gramA. 4B. 10C. 35D. 65E. 79

25. UMPTN 2001 Rayon A kode 251

Suatu calorimeter berisi es (kalor jenis es = 0,5, kalor lebur es 80 ) sebanyak 36 gram pada suhu -6. Kapasitas kalor calorimeter ialah 27. Kemudian calorimeter itu dituangkan alcohol (kalor jenis 0,85) pada suhu 50 yang menyebabkan suhu akhir menjadi 8. Maka massa alcohol yang dituangkan adalah gramA. 108B. 150C. 200D. 288E. 300

26. PPI 1983

100 gram es dari -5 dicampur dengan 200 gram air dari suhu 30 pada tekanan 1 atmosfer. Kalor jenis es 0,5 dan kalor lebur es 80 , jika hanya terjadi pertukaran kalor antara air dan es, maka pada keadaan akhir

A. suhu seluruhnya di atas 0

B. suhu seluruhnya di bawah 0

C. suhu seluruhnya 0 dan semua es lebur

D. suhu seluruhnya 0 dan semua es membeku

E. suhu seluruhnya 0 dan sebagian es melebur

27. Sipenmaru 1988 Kode 71

Dalam sebuah bejana yang massanya diabaikan terdapat a gram air 42 dicampur dengan b gram es -4. Setelah diaduk ternyata 50% es melebur. Jika titik lebur es 0, kalor jenis es = 0,5 ,kalor lebur es = 80 , maka perbandingan a dan b adalah A. 1 : 4B. 1 : 2C. 1 : 1D. 2 : 1E. 4 : 1

28. Tes ITB 1976

460 gram campuran es dan air pada suhu 0 ada dalam bejana yang kapasitas kalornya (panas jenisnya) dapat diabaikan. Kemudian dimasukkan 80 gram uap air suhu 100 ke dalam bejana. Kalau kalor lebur (panas lebur) es 80 dan kalor penguapan (panas penguapan) air 540 , sedangkan temperature akhirnya 80, maka banyaknya air semula adalah gramA.80B. 100C. 360D. 380E. 400

29. Grafik dibawah ini menunjuk kan pemanasan 100 gram zat pada suhu -100C hingga menjadi kalor lebur zat adalah Kal/g1020-100,58,510,5Kalori(k.kal)Suhu(0C)

A. 90 C. 70 E. 50B. 80 D. 60Jawab : B (perhatikan grafik)

30. Grafik dibawah ini menunjukkan hubungan kalor dengan suhu pada peristiwa peleburan es. Jika kalor lebur es 80 kkal/kg, maka es yang melebur adalah kg2805Q kkalt(0C)-1085

A. 0,5 C. 0,8 E. 2,0B. 0,6 D. 1,0

31. Skalu 1977Kalor jenis suatu benda tergantung pada 1. banyaknya kalor yang diserap benda 3. kenaikan suhu2. massa benda4. macam benda

32. Skalu 1977Bila terkena pancaran matahari kenaikan suhu lautan lebih lamban dari kenaikan suhu daratan karena ..1. kalor jenis air lebih besar3. air lautan selalu dalam keadaan gerak2. warna daratan lebih kelam 4. air lautan adalah menyerap kalor yang baik

33. UMPTN 1997 Rayon A kode 32Jika suatu zat mempunyai kalor jenis tinggi, maka zat itu :A. lambat mendidihD. lambat naik suhunya jika dipanaskanB. cepat mendidihE. cepat naik suhunya jika dipanaskanC. lambat melebur

34. Genesa OperationJika suatu zat mempunyai kalor didih, maka jika dipanaskan terus zat cair ini A. lambat naik suhunyaD. cepat menguapB. cepat naik suhunyaE. lambat mencairC. lambat menguap

35. SPMB 2003 Regional III kode 322Piranti pembuang panas yang biasa digunakan dalam rangkaian elekronika sebaiknya memiliki ciri-ciri 1. koefisien muai panjangnya tinggi3. hambat jenisnya yang tinggi2. luas permukaan besar4. konduktivitas kalornya tinggi

36. Pernyataan berikut yang benar sesuai dengan konsep radiasi kalor adalah A. Kalor berpindah dalam gelombang elektromagnetikB. Kalor berpindah memerlukan zat perantaraC. Kecepatan kalor yang diterima lebih besar dari yang dilepaskanD. Energi total yang dipancarkan tidak tergantung pada suhunyaE. Benda hitam lebih mudah menyerap kalor daripada memancarkan cahaya Jawab : A

37. UMPTN 1993 Rayon AKalor yang mengalir per satuan waktu melalui suatu konduktor 1. sebanding dengan selisih suhu antara kedua ujungnya2. berbanding terbalik dengan panjang konduktor3. sebanding dengan luas penampang konduktor4. tidak tergantung pada jenis konduktor

38. Laju kalor pada sebatang logam yang panjangnya x, luas penampang A, dan perbedaan suhu adalah : A. Berbanding lurus dengan luas penampangB. Berbanding terbalik dengan perbedaan suhuC. Berbanding lurus dengan panjang logamD. Berbanding terbalik dengan luas penampangE. Berbanding lurus dengan waktu

39. UMPTN 1998 Rayon C kode 52

Dua batang logam A dan B yang mempunyai ukuran yang sama disambungkan satu sama lain pada salah satu ujungnya. Jika suhu ujung bebas A dan ujung bebas B berturut-turut adalah 210 dan 30 serta koefisien kondiksi kalor logam A = dua kali koefisien konduksi logam B, maka suhu pada sambungan kedua logam tersebut adalah A. 160B. 150C. 120D. 100E. 80

40. UMPTN 1998 Rayon B kode 25

Dua batang A dan B dengan ukuran yang sama tetapi jenis logam yang berbeda disambungkan seperti terlihat pada gambar. Ujung kiri batang A bersuhu 80 dan ujung kanan batang B bersuhu 5. Jika koefisien konduksi kalor batang B adalah dua kali koefisien kalor batang A, maka suhu pada bidang batas batang A dan batang B adalah

A. 30 C. 50 E. 60B. 43 D. 55

41. Batang besi homogen yang salah satu ujungnya dipanasi memiliki luas penampang 17 cm2. Konduktivitas termal besi 4x105 J/msK. Jika panjang batang besi 1 m pada berbedaan suhu 300C. maka besarnya kalor yang merambat dalam waktu 2 sekon adalah A. 1,33B. 2,27C. 6,8x102 D. 4,12x105 E. 4,08x105

42. Batang besi homogen yang salah satu ujungnya dipanasi memiliki 17 cm2, konduktivitas termal besi 4x105 J/msK. Jika panjang batang 1 m dan perbedaan suhu benda 300C, maka besarnya kalor yang merambat dalam 2 sekon JA. 1,13x10 C. 6,80x102 E. 8,02x104B. 2,27x10 D. 4,08x104

43. PPI 1979

Dua batang P dan Q dengan ukuran yang sama tetapi jenis logam berbeda dilekatkan seperti terlihat pada gambar. Ujung kiri P bersuhu 90dan ujung kanan Q bersuhu 0. Jika koefisien konduksi termal P adalah 2 kali koefisien termal Q, maka suhu pada bidang batas P dan Q

A. 45 C. 60 E. 80B. 55 D. 72Jawab : C

44. UMPTN 1998 Rayon A kode 54

Dua batang P dan Q disambungkan dengan suhu ujung-ujungnya berbeda (lihat gambar). Apabila koefisien konduktivitas logam setengah kali koefisien konduktivitas logam Q , serta AC = 2 BC, maka suhu di C adalah

A. 35 C. 54 E. 80B. 40 D. 70

45. UMPTN 2001 Rayon B kode 150

Sebuah jendela kaca, yang memiliki ukuran 200 cm x 150 cm dan tebal 6 mm, bersuhu 30 pada permukaan luarnya. Jika suhu permukaan dalamnya sebesar 20 dan koefisien konduksi , maka jumlah kalor yang masuk tiap menit melalui jendela ini adalah kkal

A. B. C. D. E.

46. PP I 1983Dua batang logam sejenis A dan B penampangnya, berbanding 2 : 1 sedangkan panjangnya berbanding 4 : 3. Bila beda suhu ujung-ujung kedua batang sama, maka jumlah rambatan kalor tiap satuan waktu pada A dan B berbanding A. 2 : 3B. 3 : 2C. 8 : 3D. 3 : 8E. 1 : 1

47. SPMB 2004 kode 550 no. 2

Tiga batang logam yang berbeda jenis dilas menjadi bentuk seperti pada gambar. Ujung bebas batang pertama 100 sedangkan dua ujung lainnya bersuhu 0. Ketiga batang memiliki panjang dan luas penampang sama,

sedangkan konduktivitas termal batang pertama, kedua dan ketiga berturut-turut . Jika hubungan antara ketiganya adalah , maka suhu disambungan ketiga batang tersebut adalah mendekati

A. 10B. 20C. 40 D. 60E. 80

48. Manakah diantara pernyataan berikut yang sesuai dengan konsep radiasi kalor ?A. Kalor berpindah dalam bentuk cahaya tampakB. Kalor berpindah memerlukan medium perantaraC. Benda hitam sempurna lebih mudah memancarkan atau menyerap kalor dari lingkunganD. Energi total yang dipancarkan dari permukaan benda tidak tergantung pada suhunyaE. Benda lebih cepat menerima kalor dari lingkungan dari pada melepaskannya

49. UMPTN 1998 Rayon A kode 54

Energi yang diradiasikan per detik oleh benda hitam pada suhu T, besarnya 16 kali energi yang diradiasikan per detik pada suhu , maka = A. 2B. 2,5C. 3D. 4E. 5

50. UMPTN 1990 Rayon B

Suatu benda hitam pada suhu 27memancarkan energi R J/s. Benda hitam dipanasi hingga suhunya menjadi 327. Energi yang pancarkan menjadi RA. 2B. 4C. 6D. 12E. 16

51. UM UGM 2004 kode 111 no. 14Tenaga total sumber radiasi benda hitam bersuhu mutlak T yang dikumpulkan selama 81 menit digunakan untuk mendidihkan air dalam bejana dari suhu awal yang sama dengan suhu kamar. Jika suhu benda hitam dinaikkan menjadi 1,5T, maka waktu yang diperlukan didalam menit untuk proses pendidihan jumlah air yang sama dari suhu kamar berkurang menjadi A. 64B. 54C. 36D. 24E. 16

52. UMPTN 1995 Rayon C kode 42

seorang bermaksud mendidihkan 1,2 kg air dari dalam suatu panci berkapasitas kalor dengan menggunakan kompor listrik 300 watt,220V. waktu yang diperlukan untuk maksud ini adalah menitA. 3,0B. 7,5C. 8,0D. 12,0E. 12,5

53.

Sebuah alat pemanas air yang hambatannya dan dialiri arus listrik 1 A. Digunakan untuk memanaskan 1 liter air bersuhu selama 10 menit. Jika diangap hanya air yang menerima kalor, maka suhu air menjadi (1 kalori = 4,2 joule )A. 97 B. 47 C. 34.2 D. 32.2 E. 7,2

54. Suatu alat pemanas listrik yang hambatannya 24 ohm khusus dipakai untuk beda potensial 120 volt. Bila alat tersebut digunakan untuk memanaskan 10 kg air sehingga temperaturnya naik dari 250C menjadi 450C. Maka waktu yang diperlukan (1 kalori =4,2 joule ) adalah detikA. 500 B. 700 C. 900 D. 1400 E. 1900

55. Elemen pemanas kompor listrik 110V mempunyai hambatan 20 ohm. Jika kompor digunakan untuk memanaskan 1 kg air bersuhu 100C selama 10 menit dan dipasang pada tegangan 110V, maka suhu akhir adalah 0C(c=4200J/kg0C)A. 45,3 B. 62,5 C. 70,5 D. 96,4 E. 98,2

56. Kedalam 100 liter air yang bersuhu 60C dialirkan arus listrik melalui kawat yang direntangkan seperti pada gambar. Diinginkan air yang keluar dari kran K bersuhu 300C. Kuat arus yang digunakan 2 A dan pemanasan berlangsung selama 50 menit (bejana dianggap tidak menyerap kalor) dan 1 joule =0,24 kal. Uhtuk maksud tersebut kita harus memasang hambatan sebesar K

A. 500 B. 840C. 1030D. 1500E. 2300

57. UMPTN 1997 Rayon C kode 45

Air terjun tingginya 12 meter menerjunkan air 1000 m3/s dan dimanfaatkan oleh Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA). Bila percepatan gravitasi 9,8 m/s2 dan seluruh daya listrik terpakai untuk memanaskan 1000 m3 air, maka kenaikan suhu air per sekon adalah

A.B.C. D.E.

58. UMPTN 1992 Rayon B

Sepotong segitiga dijatuhkan dari ketinggian 490 meter diatas lantai. Kalor yang terjadi pada proses tumbukan dengan lantai 60%-nya diserap oleh tembaga untuk kenaikan suhunya. Jika kalor jenis tembaga = 420 percepatan gravitasi bumi , maka kenaikan suhu tembaga adalah A. 4B. 7C. 9D. 12E. 16

59. Ganesa Operation

Air terjun setinggi 42 m dengan debit air 10m3/s dimanfaatkan untuk memutar suatu generator listrik. Jika 10% energi air terjun berubah menjadi energi listrik dan energi listrik tersebut digunakan untuk mendidihkan air yang bersuhu 20 (P=1atm), maka dalam waktu satu menit, akan mampu mendidihkan air literA. 1,25B. 12,5C. 75D. 150E. 315

60. UMPTN 1998 Rayon B kode 25

Sepotong besi (kalor jenis ), yang terletak pada bidang mendatar kasar ditarik oleh gaya yang tetap besarnya hingga berpindah secara lurus beraturan sejauh 23 meter. Jika koefisien gesekan kinetis antara besi dan permukaan bidang adalah 0,4 serta percepatan gravitasi bumi g adalah 10m/s2, maka suhu besi itu mengalami pertambahan A. 0,2B. 2C. 4D. 5E. 20

61. UMPTN 2000 Rayon C kode 22

Sebuah es dengan massa 50 kg, pada 0, didorong di atas papan horizontal yang juga mempunyai suhu 0 sejauh 21 m. Ternyata 25 gram es mencair karena gesekan. Jika kalor lebur es = 80 , maka besarnya koefisien gesekan adalah A. 0,5B. 0,6C. 0,7D. 0,8E. 0,9