Home Fisika

Mengenal Tentang Kalor Jenis

Updated: • • min read
Table of Contents

Konsep Kalor Jenis

Misalkan kita memanaskan suatu zat atau benda, maka jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu zat tersebut tergantung dari berapa jumlah massa air, jenis zat, dan nilai kenaikan suhu zat tersebut.


Secara umum jika kita memanaskan suatu zat tertentu maka jumlah kalor yang diperlukan memiliki nilai yang sebanding dengan massa dan kenaikan suhunya.


Jika suatu zat misalnya, massanya m maka untuk menaikkan suhunya sebesar ∆T diperlukan kalor sebesar Q. Konsep ini dapat dituangkan dalam rumus sebagai berikut


Q ∞ m.∆T

Dari persamaan di atas, dapat dilihat bahwa jenis zat sangat menentukan jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu zat tersebut.


Ketergantungan jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu terhadap jenis zat dikenal dengan sebutan kalor jenis yang diberi simbol dengan c.


Apa itu kalor jenis (c) ?

Kalor jenis (c) zat adalah kapasitas kalor per satuan massa zat, disini kita juga penting untuk memperhatikan karakteristik dari bahan zat tersebut.


Rumus Menentukan Kalor Jenis

c = Q / (mΔT)
atau
Q = c.m.ΔT
Keterangan
Q, adalah jumlah kalor yang diberikan pada zat (kal atau j), c, adalah kalor jenis zat (kal/groC atau j/gr.oC), m, adalah massa zat (kg), ∆T, adalah kenaikan suhu zat (oC atau K).

Satu kilokalori (1 kkal) adalah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg air sebesar 1°C. Zat yang berbeda dengan massa zat yang sama (mis. 1 kg) membutuhkan kuantitas kalor yang berbeda untuk menaikkan suhunya sebesar 1°C.

Secara umum, kalor jenis zat(c) merupakan fungsi suhu zat tersebut meskipun variasinya cukup kecil terhadap variasi suhu. Sebagai contoh, dalam rentang suhu 0°C hingga 100°C, kalor jenis air berubah kurang dari 1% dari nilainya sebesar 1,00 cal/gr°C pada 15°C.


Kalor jenis perlu juga dibedakan berdasarkan kondisi apakah diukur pada tekanan tetap (cp) ataukah pada volume tetap (cv). Kondisi yang lebih umum adalah kalor jenis pada tekanan tetap cp.


Tabel di bawah ini menyajikan nilai-nilai cp beberapa zat padat pada suhu ruang dan tekanan 1 atm.


Nilai-nilai cp beberapa zat padat pada suhu ruang dan tekanan 1 atm
Zat Kalor Jenis
cal/gr.°C J/gr.°C
Aluminium 0,215 0,900
Karbon 0,121 0,507
Tembaga 0,0923 0,386
Timbal 0,0305 0,128
Perak 0,0564 0,236
Tungsten 0,0321 0,134

Apa yang dimaksud Kalor Jenis Zat ?

Kalor jenis suatu zat adalah banyak kalor yang diperlukan atau dilepas setiap kilogram (kg) massanya untuk menaikkan serta menurunkan suhu sebesar satu Kelvin atau satu derajad Celsius.


Contoh Soal Menentukan Kalor

Contoh Soal Satu

Sepotong aluminium bermassa 2 kg dan suhunya 30°C. Kalor jenis aluminium 900 J/kg.°C. Jika suhu batang dikehendaki menjadi 80°C maka tentukanlah jumlah kalor yang harus diberikan pada batang aluminium tersebut.
Jawab:
Dik:
m = 5 kg
t2 = 80°C
t1 = 30°C
c = 900 J/kg.°C

Ditanya:
Q = ...?
Jawab:
Jumlah kalor yang harus diberikan pada batang aluminium tersebut adalah.
Q = c.m.ΔT
Q = (900 J/kg.°C) x (5 kg) x (80 - 30)°C
Q = 2,25 x 105 J.

Contoh Soal Dua

Sebuah cincin perak massanya 5 g dan suhunya 30°C. Cincin itu kemudian dipanaskan dengan memberi kalor sejumlah 5 kal sehingga suhu cincin menjadi 47,5°C. Tentukan nilai kalor jenis cincin perak tersebut.
Jawab:
Diketahui:
m = 5 gr
t1 = 30°C
t2 = 47,5°C
Q = 5 kal

Ditanyakan:
c = ...?

Jawab:
Nilai kalor jenis cincin perak tersebut dapat kita dapatkan dengan menggunakan rumus di bawah ini.
c = Q/ΔT
c = 5 kal/((5 gr)x(47,5-30)°C)
c = 5 kal/87,5 gr.°C
c = 0,057 kal/gr°C

Materi Terkait