Seorang anak akan membuat kopi susu, air 300 gram bersuhu 80 C dicampurkan dengan susu 100 gram bersuhu 20∘C. Maka suhu campurannya adalah …. C.

Halo kawan kawan,
Mari kita bahas persoalan berikut ini

Soal:

Seorang anak akan membuat kopi susu, air 300 gram bersuhu 80 C dicampurkan dengan susu 100 gram bersuhu 20∘C. Maka suhu campurannya adalah …. C. ( kalor jenis susu dan air dianggap sama)

a. 55
b. 65
c. 50
d. 45
e. 60

Jawaban:

b. 65

Penjelasan:

Soal yang di tanyakan adalah tentang asas black. Asas black ditemukan oleh Joseph Black yang mana berbunyi : “pada pencampuran dua zat, banyaknya kalor yang dilepas oleh zat yang suhunya lebih tinggi sama dengan banyaknya kalor yang diterima oleh zat yang suhunya lebih rendah.”
Aturan aturan dari asas black ialah :
– Jika terdapat dua benda yang memiliki suhu yang berbeda dan dicampurkan maka keduanya akan bertukar kalor sampai mengalami titik kesetimbangan atau memiliki kalor yang sama.
– Jumlah kalor yang diserap oleh benda dingin sama dengan jumlah kalor yang dilepas oleh benda panas.
– Benda yang didinginkan akan melepas kalor yang sama besar dengan kalor yang diserap bila benda tersebut dipanaskan.
Secara matemahtis asa black dapat ditulis sebagi berikut :
Q lepas = Q terima
m1 x c1 x (T1 – Tc) =m2 x c2 x (Tc – T2)
Dimana :
m1 = massa benda 1 yang memiliki tingkat suhunya tinggi (kg)
m2 = massa benda 2 yang memiliki tingkat suhunya rendah (kg)
c1 = kalor jenis benda 1 (J/kgC)
c2 = kalor jenis benda 2 (J/kgC)
T1 = suhu awalnya benda 1 (C atau K)
T2 = suhu awalnya benda 2 (C atau K)
Tc = suhu campuran atau suhu akhir (C atau K)

Berdasarkan soal diketahui :
ma = 300 gram
ms = 100 gram
Ta = 80 C
Ts = 20 C
ca = cs = c
Air => yang melepaskan kalor
Susu => yang menerima kalor

Ditanya : Tc ?

Penyelesaian :
Q lepas = Q terima
ma x ca x (Ta – Tc) = ms x cs x (Tc – T2)
300 x c x (80 – Tc) = 100 x c x (Tc – 20)
24000 – 300Tc = 100Tc – 2000
100Tc + 300Tc = 24000 + 2000
400Tc = 26000
Tc = 26000/400
Tc = 65 C

Semoga jawaban atau penjelasan diatas dapat membantu kawan kawan ya. apabila ada pertanyaan silakan berkomentar dibawah ini.

Salam sukses selalu

Leave a Comment