KAPASITAS KALOR DAN KALOR BENDA

Kapasitas Kalor dan Kalor Benda
Percobaan yang telah kamu lakukan membuktikan bahwa bila dua  jenis zat yang berbeda tetapi massanya sama diberikan kalor yang sama  banyaknya, akan terjadi kenaikan suhu yang berbeda. Peristiwa ini menunjukkan adanya perbedaan kapasitas kalor antara air dan minyak kelapa.
1.    Kapasitas kalor
Kapasitas kalor merupakan alat uji untuk berbagai teori tentang sifat termal bahan. Kapasitas kalor didefinisikan sebagai “banyaknya kalor yang diperlukan oleh suatu benda pada kenaikkan suhu sebesar 1° C”.
Rumus matematika dari definisi kapasitas kalor di atas adalah sebagai berikut.

   


Keterangan:
H                  =     kapasitas kalor dengan satuan kalori/ oC.
Q                  =     kalor yang diperlukan yang satuannya adalah kalori (kal)
  (baca: delta T)=     kenaikkan suhu dengan satuan °C
Agar lebih menguasai pemahaman di atas, perhatikan contoh soal berikut ini.Contoh soal :
Suatu zat menerima kalor sebanyak 300 kalori. Ternyata suhu zat tersebut naik dari 20° C menjadi 60° C. Hitunglah kapasitas kalor zat tersebut.
Jawab:
 Q      =  300 kalori
     =  60° C - 20° C
        =  40° C
  
        =    
        =   7,5 kal / ° C
2.      Kalor jenis
Bila kamu perhatikan, ada faktor-faktor tertentu yang menyebabkan kapasitas kalor suatu benda (zat) berbeda dengan zat lainnya. Perbedaan ini disebabkan oleh kalor jenis zat tersebut.
Dengan demikian, kalor jenis suatu zat menyatakan banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg zat itu sebesar 1° C .
Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan, diperoleh simpulan bahwa banyaknya suatu zat yang menyerap kalor akan berbading lurus dengan massa zat, kenaikan suhu zat, dan jenis zatnya (kalor jenis zat yang disingkat C).
   

Keterangan:
C     =  kalor jenis bersatuan kal/gr ° C
Q     =  kalor yang diserap (satuannya kalori)
     =  kenaikan suhu zat dalam derajat celcius

    Q =  C  x  m  x


Perhatikan pemakaian rumus di atas dalam dua soal berikut.
1.    Air dengan massa 300 gram mempunyai kalor jenis 1 kal/gram° C lalu dipanaskan.       Hitunglah berapa kalor yang diperlukan supaya terjadi kenaikan suhu sebesar 30° C?
    Jawab:
    m       =    300 gram
    C       =   1 kal/gram “C
         =   30°C
    Q      =   m  x C  x 
                =   300 gram  x 1 kal/gr ° C  x  30° C
2.    Dengan menggunakan asas Black, tentukanlah suhu campuran dari  40 gram air bersuhu 50° C dengan 100 gram air bersuhu 20° C, bila terjadi pertukaran kalor antara kedua air tersebut!
    Jawab:
     Misalnya “tc” adalah suhu akhir dari campuran, maka menurut hukum Asas Black:
     kalor yang dilepaskan = kalor yang diterima
       m1 C camp (t1 - tc)    =   m2 C camp (tc-t2)
             40 (50 - tc)            =  100 (tc –20)
          2000 - 40 tc              =   100 tc - 2000
                 4000            =    60 tc
                 tc     =      =    66,66 ° C