Memahami Kalor dan Rumus-Rumusnya | Fisika Kelas 11

Yuk, kita sama-sama belajar tentang kalor! Mulai dari pengertian hingga rumus-rumus beserta contoh soalnya, dibahas lengkap di artikel ini, lho!

—

Teman-teman, kamu pernah bertanya-tanya nggak sih, kenapa saat kita memegang gelas berisi minuman yang panas, tangan kita jadi ikut kepanasan?

“Ya karena minumannya panas, kan? Kalau minumannya dingin mah, tangan kita nggak akan kepanasan, hehehe..”

Hmm.. ya nggak salah juga, sih :))

Tapi secara fisika, tangan kita tuh, jadi ikut kepanasan karena adanya kalor yang merambat dari minuman tersebut, lalu merambat ke gelas, hingga akhirnya sampai ke tangan kita. Jadilah tangan kita ikut kepanasan. Terus, kita jadi kaget, terus secara nggak sadar, kita lepas tangan kita dari gelas, terus gelasnya jatuh dan pecah.

Abis gitu kamu diteriakin mama,

“Gelas mama kamu pecahin lagiiiii?????”

Terus kamu panik dan buru-buru minta ampun sama mama,

“Ampun, maaaaaa….”

Ckckck, udah stop dramanya. Mendingan sekarang kita belajar aja yuk, tentang kalor! Eh, tapi beresin dulu tuh, minuman dan gelas kamu yang berantakan di lantai, jangan sampai kamu diteriakin mama lagi!

Apa Itu Kalor?

Kalor adalah energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Dalam satuan internasional, kalor dinyatakan dengan J (joule). Satuan lainnya dinyatakan dengan kal (kalori).

Baca juga: Gerak Jatuh Bebas dan Fenomena Apel Jatuh Newton

1 kalori itu didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan sebanyak 1 kg air dengan suhu 1⁰C. 1 kalori = 4.2 joule, sedangkan 1 joule = 0.24 kalori.

Kalor Jenis dan Kapasitas Kalor

Nah, ketika belajar tentang kalor, kamu juga akan mempelajari yang namanya kalor jenis dan kapasitas kalor. Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang diserap atau diperlukan oleh 1 kg zat untuk menaikkan suhu sebesar 1⁰C, atau bisa juga diartikan sebagai kemampuan suatu benda untuk melepas atau menerima kalor. Masing-masing benda mempunyai kalor jenis yang berbeda-beda. Sedangkan kapasitas kalor adalah jumlah kalor yang diserap oleh benda bermassa tertentu untuk menaikkan suhu sebesar 1⁰C.

Untuk menentukan kalor jenis suatu zat, kita bisa menggunakan alat yang bernama kalorimeter. Kurang lebih penampakannya seperti gambar di bawah ini, guys!

Sudah paham dengan kalor, kalor jenis, dan kapasitas kalor? Sekarang, kita belajar rumus-rumus kalor, yuk!

Rumus-Rumus Kalor

1. Rumus Perpindahan Kalor

Ketika menghitung besar kalor, yang kita hitung itu adalah besar perpindahan kalornya ya, guys. Karena seperti yang sudah dijelaskan di awal, kalor itu adalah energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Nah, besar perpindahan kalor bisa kita hitung menggunakan rumus di bawah ini. Check it out!

2. Rumus Kalor Jenis

Rumus perpindahan kalor tadi (Q = mcΔT) juga bisa kita gunakan untuk menghitung kalor jenis, lho! Kalor jenis dilambangkan dengan huruf c kecil. Berdasarkan rumus tadi, kalau kita mau menghitung besar c, tinggal kita ubah saja rumusnya menjadi seperti berikut:

Q = mcΔT –> c = Q/mΔT

Untuk keterangannya, sama dengan gambar rumus perpindahan kalor di atas, ya! Jadi, satu rumus tersebut bisa kita gunakan untuk menghitung dua hal, yakni perpindahan kalor dan kalor jenis. Asyiikk, jadi nggak perlu banyak-banyak ngapalin rumus deh, hehe..

3. Rumus Kapasitas Kalor

Nah, terakhir ada rumus kapasitas kalor. Kalau yang ini rumusnya beda, guys. Coba perhatikan gambar berikut.

Untuk menghitung kapasitas kalor atau yang dilambangkan dengan huruf C kapital, kita bisa menggunakan dua rumus di atas. Nanti, kamu lihat aja di contoh soal, kira-kira rumus mana yang bisa kamu gunakan berdasarkan nilai-nilai apa saja yang diketahui dari soal.

Nah, biar kamu makin paham penggunaan rumus perpindahan kalor, kita coba kerjakan contoh soal berikut, yuk!

Contoh Soal:

Berapa kalor yang dibutuhkan untuk memanaskan 2 kg air yang bersuhu 23⁰C menjadi 100⁰C jika diketahui kalor jenis air 1000 J/kg⁰C?

Penyelesaian:

Diketahui: 

m = 2 kg

c = 1000 J/kg⁰C

ΔT = 100⁰C – 23⁰C = 77⁰C

Ditanya:

Q..?

Jawab:

Q = mcΔT

Q = 2 kg . 1000 J/kg⁰C . 77⁰C

Q = 154.000 J

Jadi, besar kalor yang dibutuhkan adalah sebesar 154.000 J. Gampang, kan?

—

Sekian pembahasan kita tentang kalor dan rumus-rumusnya. Cie, hari ini udah belajar banyak, ya. Mulai dari pengertian kalor, perbedaan kalor jenis dan kapasitas kalor, sampai mengerjakan contoh soal seputar kalor. Nah, setelah belajar, jangan lupa untuk meningkatkan terus kemampuanmu dengan mengerjakan tryout di ruanguji! Yuk, cobain sekarang!

Artikel ini pertama kali ditulis oleh Rabia Edra dan telah diperbarui oleh Kenya Swawikanti pada 5 Oktober 2021.