Page 24 - E-Modul Berbasis STEM-PBL
P. 24
Science Problem
Ketika air dingin dicampur dengan air panas maka akan
menghasilkan air hangat. Mengapa demikian?
Gambar 10. Air dingin dan air panas dicampur
(Sumber: mikirbae.com)
Science and Mathematic Teori
Joseph Black (1728-1799), seorang ilmuwan dari Skotlandia
mengungkapkan bahwa jika dua zat dicampur, maka kalor yang dimiliki
oleh zat yang suhunya lebih tinggi akan mengalir ke zat yang suhunya
lebih rendah sehingga terjadi keseimbangan energi termal (mencapai
suhu setimbang). Jadi, saat air panas dan air dingin dicampurkan maka
air akan menjadi hangat setelah mencapai kesetimbangan. Perubahan
suhu air terjadi karena air panas melepas kalor dan kalor tersebut
diterima oleh air dingin. Asas Black yakni jumlah kalor yang dilepaskan
oleh zat bersuhu tinggi (zat panas) sama dengan kalor yang diserap
oleh zat bersuhu rendah (zat dingin).
Berikut merupakan persamaan asas Black atau hukum kekekalan
energi kalor.
Q = Q
lepas
terima
(m c ∆T) lepas = (m c ∆T) terima
m c (T – T ) = m c (T – T )
2
2
2
1 1
a
0
1
Keterangan:
m = massa zat bersuhu lebih tinggi
2
m = massa zat bersuhu lebih rendah
1
c = kalor jenis zat yang bersuhu tinggi
1
c = kalor jenis zat yang bersuhu rendah
2
T = suhu yang lebih tinggi
2
T = suhu yang lebih rendah
1
T = suhu akhir campuran
a
Kelas VII SMP/MTs Materi Kalor dan Perpindahannya 14