![Page 1: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/1.jpg)
MATERI :
FISIKA KELAS XSEMESTER
GENAP
OLEH :
NURKHOLIS INDAKA,S.PdBY INDAKA’S PRODUCTION 09
Perhatikan & pahami materi berikut !
BACK
![Page 2: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/2.jpg)
SUHU DAN KALOR :1. TERMOMETER
2. PEMUAIAN ZAT
3. PERUBAHAN WUJUD ZAT
4. AZAS BLACK
5. PERPINDAHAN KALOR
![Page 3: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/3.jpg)
1. TERMOMETER
• MACAM – MACAM TERMOMETER• RUMUS• CONTOH• LATIHAN
![Page 4: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/4.jpg)
MACAM TERMOMETER
BERDASARKAN BAHANNYA :1.TERMOMETER RAKSA2.TERMOMETER GAS VOLUME
KONSTAN3.TERMOKOPEL4.PHYROMETER
![Page 5: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/5.jpg)
MACAM TERMOMETER BERDASARKAN SKALANYA :
1. TERMOMETER CELCIUS
2. TERMOMETER FAHRENHEIT
3. TERMOMETER REAMUR
4. TERMOMETER KELVIN
![Page 6: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/6.jpg)
RUMUS PERBANDINGAN SKALA PADA TERMOMETER
ba
b
ba
b
YY
YY
XX
XX
TT
TT
TT
TT
TX a
TX b
TX
TY a
TY
TY b
1000 C
00 C
TC
212 0F
TF
32 0 F
373 K
273 K
TK
80 0R
TR
0 0 R
![Page 7: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/7.jpg)
KETERANGAN :• TX a = titik skala atas termometer X
• TX b = titik skala bawah termometer X
• TY a = titik skala atas termometer Y
• TY b = titik skala bawah termometer Y
• TX = titik skala yang dicari termometer X
• TY = titik skala yg diketahui termometer Y
![Page 8: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/8.jpg)
CONTOH
• Sebuah termometer X memiliki skala titik tetap atas 200, dan skala titik tetap bawah 50. Jika termometer menunjukkan skala 100 C. Tentukanlah skala dalam:
• termometer X tersebut !
![Page 9: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/9.jpg)
Jawab :
ba
b
ba
b
CC
CC
XX
XX
TT
TT
TT
TT
0100
010
50200
50
XT
100
10
150
50
XT
10
1
150
50
XT
15010
150 XT
1550XT
65XT
OK ! MASUKKANDATA -DATANYA
![Page 10: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/10.jpg)
Sebuah termometer X memiliki skala titik tetap atas 200, dan skala titik tetap bawah 50. Jika termometer menunjukkan skala 200 C. Tentukanlah skala dalam:
termometer X tersebut !
LATIHAN :
![Page 11: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/11.jpg)
1. PEMUAIAN ZAT PADAT
2. PEMUAIAN ZAT CAIR3. PEMUAIAN ZAT GAS
2. PEMUAIAN ZAT
![Page 12: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/12.jpg)
1. PEMUAIAN ZAT PADAT
Zat padat mengalami muai :a)Muai panjangb)Muai luasc)Muai volume
![Page 13: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/13.jpg)
a) Muai panjang (zat padat)
• Panjang awal ( L0 )
• Panjang akhir ( Lt )
• ΔL = α. L0. ΔT
Lt = L0 + Δ L
Lt = L0 + α. L0. ΔT
Lt = L0 (1+ α. ΔT )
![Page 14: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/14.jpg)
b) Muai luas (zat padat)
• Luas awal ( A0 )
• Luas akhir ( At )
At = A0 + Δ A
At = A0 + β. A0. ΔT
At = A0 (1+ β. ΔT )
![Page 15: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/15.jpg)
c) Muai volume (zat padat)
• Volume awal ( v0 )
• Volume akhir ( vt )
Vt = V0 + Δ V
Vt = V0 + ɣ. V0. ΔT
Vt = V0 (1+ ɣ. ΔT )
![Page 16: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/16.jpg)
Hubungan α, β, dan ɣ
β = 2. α
ɣ = 3. αPerbandingan
α : β: ɣ = 1 : 2 : 3
simulasi
![Page 17: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/17.jpg)
2. PEMUAIAN ZAT CAIR
Zat cair mengalami muai volume
A
B
C
ACABBC
TAMPAKBEJANACAIR
TVVV TAMPAKTUMPAH 0
BEJANACAIRTAMPAK
Sumber A
pi bejana Zat cair
![Page 18: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/18.jpg)
3. PEMUAIAN ZAT GAS
HUKUM BOYLEHUKUM GAY LUSSAC
HUKUM TEKANANPERSAMAAN GAS IDEAL
![Page 19: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/19.jpg)
HUKUM BOYLE
• Dirumuskan :• P x V = konstan
untuk P = tekanan ( atmosfer atau pascal )
V = volume ( m3 atau liter )
![Page 20: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/20.jpg)
HUKUM GAY LUSSAC
• Dirumuskan :• V : T = konstan
untuk V = volume ( m3 )
T = suhu ( kelvin )
![Page 21: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/21.jpg)
HUKUM TEKANAN
• Dirumuskan :• P : T = konstan
untuk P = tekanan ( atmosfer )
T = suhu ( kelvin )
![Page 22: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/22.jpg)
PERSAMAAN GAS IDEAL
• Dirumuskan :• P .V
T
Atau ditulis :
P1 .V1
T1
=
=
konstan
P2 .V2
T2
![Page 23: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/23.jpg)
3. PERUBAHAN WUJUD ZAT
ZAT PADAT
ZATGAS
ZAT CAIR
MENCAIR
MEM
BEKU
MENGUAP
MENGEM
BUN
MENYUBLIM
MENYUBLIM
![Page 24: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/24.jpg)
RUMUS KALOR/panas• Q = m . c. ΔT• m = massa zat ( kg atau gram )• Q = Kalor ( joule atau kalori )• c = kalor jenis zat ( j/kg.K atau kal/g.0 C)• ΔT= selisih suhu ( K atau 0 C )
![Page 25: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/25.jpg)
Kapasitas kalor ( C )
• Dirumuskan :• C ΔQ
ΔT
Hubungan c dengan C adalah ;
C = m. c
=
![Page 26: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/26.jpg)
GRAFIK suhu T dengan waktu tSUHU (T)
WAKTU (t)-100 C
00 C00 C
1000C
CAIR
PADAT
GAS
Q3
Q2
Q1
Q4
Q5
MENCAIR
MENGUAP
![Page 27: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/27.jpg)
• Untuk grafiknya miring rumusnya
•Q = m . c . ΔT
• Untuk grafiknya mendatar rumusnya
•Q = m . L atau Q = m . U • L adalah kalor lebur atau kalor beku• U adalah kalor uap atau kalor embun
(Ada perubahan suhu)
(TIDAK ADA perubahan suhu yaitu 0 0C & 100 0C)
![Page 28: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/28.jpg)
KALOR Total
• Q tot = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5
Q 1 = Q3 = Q5 Rumusnya Q = m.c.ΔTQ2 Rumusnya Q = m . LQ 4 Rumusnya Q = m .U
![Page 29: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/29.jpg)
• Kalor yang dilepas zat A sama dengan kalor yang diterima zat B.
• Ditulis :
Q lepas = Q terima
• Suhu T pada Q lepas lebih tinggi dari suhu T pada Q terima
( TLEPAS > TTERIMA )
4. AZAS BLACK
![Page 30: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/30.jpg)
Penjelasan sbb;
Q lepas = Q terima
m1 . c1 . ΔT1 = m2 . c2 . ΔT2
m1 . c1 . (T1 – TCAMP )= m2 . c2 . (TCAMP – T2 )
dimana T1 > TCAMP > T2
![Page 31: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/31.jpg)
Contoh soal :
• Suatu kalorimeter berisi es dengan kalor jenis es =0,5 kal/(gK), kalor lebur es=80 kal/g sebanyak 36 gram pada suhu –6oC. Kapasitias kalor kalorimeter ialah 27 kal/K. Kemudian ke dalam kalorimeter dituangkan alkohol (kalor jenis 0,58 kal/(gK) pada suhu 50oC yang menyebabkan suhu akhir menjadi 8oC. Maka massa alkohol yang dituangkan adalah …(gram).
![Page 32: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/32.jpg)
Jawab :• Untuk memahami soal di atas • akan lebih mudah jika dibuat grafik Q-T:
![Page 33: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/33.jpg)
• Q4 adalah kalor yang diserap oleh kalorimeter. Sesuai azas Black penyelesaian menjadi:
![Page 34: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/34.jpg)
• QTERIMA = QLEPAS
• Q1 + Q2+ Q3+Q4 = Q5• mes.ces.(0-(-6)) + mes.Les+ mair.cair.(8-0)+ C. (8-(-6)) = malkohol.calkohol.(50-8)
• 36 x 0,5 x 6 + 36 x 80 + 36 x 1 x 8 + 27 x 14 = malkoholx 0,58 x 42
• 108 + 2880 + 288 + 378 = 24,36 malkohol
• malkohol = 3654/24,36
• = 150 gram
MUDAH !!!!MASUKKAN SAJADATA -DATANYA
![Page 35: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/35.jpg)
Latihan :
• Dalam botol termos terdapat 230 gram kopi pada suhu 90oC. Ke dalam botol tersebut ditambahkan susu sebanyak 20 gram bersuhu 5oC. Berapakah suhu campuran? (jika tidak ada kalor kalor pencampuran maupun kalor yang terserap botol termos. cair = ckopi = csusu = 1 kal/goC)
![Page 36: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/36.jpg)
• Cara I:• dalam kasus di atas yang menyerap kalor
adalah susu, sedang yang melepas adalah kopi. Jadi untuk menghitung suhu campuran, adalah:
• msusu.csusu(Tc – 5) = mkopi.ckopi(90-Tc)
• 20 (Tc – 5) = 230 (90-Tc)
• 25 Tc = 2080
• Tc = 83,2oC
![Page 37: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/37.jpg)
• Cara II:
kopisusu
kopikopisusususuc mm
TmTmT
CTc02,83
23020
90.2305.20
![Page 38: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/38.jpg)
Ada 3 macam :•1. Konduksi•2. Konveksi•3. Radiasi
5. PERPINDAHAN KALOR
![Page 39: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/39.jpg)
1.KONDUKSI
• Adalah perpindahan kalor pada zat tanpa disertai perpindahan partikel zat itu.
• Kalor berpindah tiap waktu disebut laju kalor disimbolkan H atau q / t
• Laju kalor konduksi sebanding dngn luas penampang, perbedaan suhu dan berbanding terbalik dgn panjang zat.
![Page 40: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/40.jpg)
Rumus laju konduksi
• H k . A . ΔT
L• k = konstanta laju konduksi• A = luas penampang zat• ΔT = perbedaan suhu• L = panjang zat
= kalor
Yangberpindahhanyakalorsaja
![Page 41: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/41.jpg)
Konduksi pada sambungan
• Dua batang logam
yang disambung
memiliki suhu yang
berbeda , maka
kalor mengalir dari
suhu yg tinggi ke
suhu yg rendah
• PRINSIPnya
Laju kalor kedua batang adalah sama
Batang A Batang B
JIKA TA > TB
![Page 42: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/42.jpg)
Dirumuskan :
HA = HB
KA. AA . (TA -TCAMP) KB . A B. (TCAMP – TB )
LALB
=
![Page 43: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/43.jpg)
2.KONVEKSI• Adalah perpindahan kalor pada zat
disertai perpindahan partikel zat itu.• Kalor berpindah tiap waktu disebut
laju kalor disimbolkan H atau q / t• Laju kalor konveksi sebanding dngn
luas penampang, perbedaan suhu.
![Page 44: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/44.jpg)
Rumus laju konveksi
• H h . A . ΔT
• h = konstanta laju konveksi• A = luas penampang zat• ΔT = perbedaan suhu
=
Sumber api
Zat cair
![Page 45: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/45.jpg)
3.RADIASI• Adalah perpindahan kalor dalam
bentuk gelombang elektromagnet.• Kalor berpindah tiap waktu disebut
laju kalor disimbolkan H atau q / t• Laju kalor radiasi sebanding dngn
luas penampang, suhu pangkat empat.
![Page 46: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/46.jpg)
Rumus laju radiasi
• H = e. σ . A . T4
• σ = konstanta stefan boltzman• e = emisivitas benda ( 0 < e < 1 )• A = luas penampang zat• T = suhu mutlak benda ( kelvin )
matahari
BUMI
radi
asi
![Page 47: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/47.jpg)
TERIMA KASIH
WASSALAM…. DAAHH SAMPAI BERTEMU LAGI DI MATERI YANG BERBEDA………..
![Page 48: Ppppresentasi Suhu Dan Kalor -Oleh Nurkholis Indaka, s](https://reader037.vdocuments.net/reader037/viewer/2022103115/5571faae497959916992d5f7/html5/thumbnails/48.jpg)
Alhamdulillah dapat ilmu baru…
TunjukkanSEMANGATMU !!!!!!!!