Sabtu, 11 Januari 2014

SUHU DAN KALOR





4. Benar atau salah. Jika pernyataan benar jelaskan mengapa benar. Jika salah berikan contoh penyanggah.
(a) Dua benda yang saling setimbang termal haruslah setimbang termal dengan benda ketiga
(b) Semua bahan memuai jika dipanaskan
(c) Semua termometer memberikan hasil yang sama bila mengukur suhu suatu sistem tertentu
(d) Jika terkena pada kulit, 1 gram uap 100oC akan menimbulkan luka bakar yang lebih parah dibandingkan 1 gram air mendidih 100oC
(e) Selama perubahan fasa, suhu suatu zat tetap konstan
(f) Laju konduksi energi termis sebanding dengan beda suhu
(g) Laju radiasi energi sebuah benda adalah sebanding dengan kuadrat suhu mutlak

6. Konversikan suhu-suhu pada tabel berikut 

 C     R     F     K

 80
        60
                95
                        393

8. Sekeping gelas bermassa 50 gram bersuhu 100oC dimasukkan kedalam 100 gram air bersuhu 20oC. Jika panas jenis gelas adalah 0,2 cal/g•Co tentukan suhu akhir campuran ini.

12. Sebuah mangkuk aluminium yang berkapasitas 0,1 liter di isi dengan air raksa pada 12oC. Jika koefisien muai panjang  aluminium 24 x 10-6/K dan koefisien  muai volume air raksa 1,8 x 10-4/K tentukan banya knya air raksa yang tumpah jika temperatur dinaikkan menjadi  18oC!

13. Batang A dan B mempunyai panjang dan luas penampang sama. Konduktivitas termal batang  A tiga kali konduktivitas termal batang  B. Jika kedua batang disambungkan memanjang, ujung bebas batang  A dihubungkan dengan tandon suhu 100oC dan ujung bebas batang  B dihubungkan dengan tandon suhu 0oC, tentukan suhu di sambungan kedua batang.



                                                             JAWAB!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!



4)
a. Benar karena kalor akan berpindah sebagian kebenda ketiga sehingga ketiganya memiliki termal yang sama
b. Benar karena benda mendapatkan tambahan kalor sehingga memuai dengan koefisien muai yang dimiliki benda tersebut.
c. Benar, karena setiap thermometer memiliki standar yang sama dalam menetukan suhu, kecuali bila thermometer tersebut menggunakan standar atau satuan yang berbeda.
d. salah karna uap lebih rendah titik didihnya di bandingkan air
e. Tidak, karena saat terjadi perubahan fasa akan selalu ada kalor yang berkurang atau pun bertambah.
f.benar, karena energi termis adalah beda suhu
g. salah, karena energi suatu benda tidak mencakup keseluruhan sedangkan kuadrat suhu sama rata walau pun benda nya berbeda beda

6) 

C                   R              F              K

80                176           64            353
15,56            60            12,4         371,4
118,75        245,75        95           391,5
20                67,4           16          293  
8)
Diketahui:
m = 50gr
Tg = 100°C
Ta = 20°C
cg = 0,2 cal/gC°
ca = 1cal/gC°
Tentukan: ΔT?
Jawab:
 Qg = Qa
m.c.ΔT=m.cΔT
50x0,2x(100-t)=100x1x(t-20)
1000-t10=100t-2000
3000=110t
T=3000/110 =27,3°C

12) dik : muia al = 24 x 10-6
                   Muai air = 1,8 x 10 -4
`                       V = 0,1
                Suhu = ( 180-120)
                Ditanyakan : tumpah????
  Jawab !!!!!!
 V ( volume al – volume air) ( suhu1-suhu2)
0,1 (24 x 10-6 -  1,8 x 10 -4) (180-120)
=13,32 x 10-2

   

13. jawab
         ΔTp/Lp = ΔTq/Lq
        (100-t)/2L = (t-30)/L
      t= 130/3 = 43,33oc


 

fluida



fluida

13. Tiga buah benda padat A, B dan C dimasukkan ke dalam bejana berisi air. Benda A tenggelam               dalam air sedangkan benda B melayang dan benda C mengapung. FA adalah gaya apung pada A, FC adalah gaya apung pada B, dan FC adalah gaya apung pada C.
a) Urutkan rapat massa ketiga benda tersebut dari yang terkecil sampai yang terbesar
b) Jika ketiga benda tersebut mempunyai volume yang sama besar, tentukan dua dari ketiga benda tersebut yang mendapatkan gaya apung yang sama besar dan tentukan pula apakah gaya apung pada benda yang satu lagi lebih besar atau lebih kecil (dibandingkan dengan dua pertama)
c) Pertanyaan yang sama dengan pertanyaan b) jika ketiga benda tersebut mempunyai massa yang sama.
16. Sepotong bahan logam yang bentuknya tidak beraturan massanya 90g ketika ditimbang di udara. Ketika bahan itu berada dalam air, angka di timbangan menunjukkan 75 g. Tentukan volume dan rapat massa logam tersebut.
19. Sepotong gabus yang beratnya 0,20 N di udara. Bila ditahan tercelup semua bagiannya dalam air maka diperlukan gaya sebesar 0,80 N. Tentukan berat air yang dipindahkan, volume gabus dan rapat massa gabus.
24. Air mengalir keatas setinggi 1,5 m melalui pipa dengan laju volume 14 L/s. Jika kecepatan pada ujung pipa yang rendah 3,0 m/s dan luas penampang pipa pada ujung atas 20 cm2, tentukan perbedaan tekanan pada kedua ujung.

Jawab !!!!!


13.
a) urutan rapat masa : A, B dan C karena Fa<Wc
b. Benda B dan C mengalami gaya apung yang sama besar dan benda yang satunyesara adalah benda A benda trsebut mmpunyai gaya apung yg lebih  di banding benda B dan C
c. Benda B dan C mengalami gaya apung yang sama besar dan lebih besar dimana Fb = Wb dan Fc>Wc


16. Diketahui:
m = 90gr
m2 (air) =75gr
ρ (air) = 1gr/cm3
g = 10 m/s
Ditanyakan: volume dan rapat massa logam?
Jawab:
volume
Fa=m-m2 = 90 – 75 = 15gr/cm3
Fa = ρ(air).g.V
V = Fa / (ρ <air>.g) = 15 / (1 x 10) = 1,5 cm3

Rapat masa logam
p(logam) = m/V = 90/1,3 = 60 gr/cm3


19. Diketahui:
Fg=0.20N
Ft=0,80N
ρ=1gr/cm3
g = 10 N/m3
Tanyakan: Wair, Vgabusdanρgabus?
Jawab:
Fa=Ft = 0,80N
M(gabus) = 0,80/10 = 0,08kg
V(air) = V(gabus) V = Fa / (ρair.g) = 0,8 / (1 x 10) = 0,08m3
W(air) = ρ(air).g.V(air) = 1 x 10 x 0,08 = 0,8 Kg
Ρ(gabus)= m/v = 0,08/0.08 = 1gr/cm3

24.Diketahui:
h2 = 1,5m
Q2 = 14L/s = 0,014m3/s
v1 = 3,0 m/s
A2 = 20cm2
Ditanyakan : p ??
Jawab
P = p.g.h
 = 0,014.10.1,5
= 0,21 N/m2

getaran dan gelombang


                                    getaran dan gelombang


  1. Seorang anak sedang bermain ayunan. Dia mulai bergerak dari ujung belakang.Ketika waktunya    31/3 menit diameloncat dari ayunan, yaitu pada saat ayunan berada di ujung depan untuk yang ke101 kalinya. Tentukan frekuensi ayunan tersebut.
      7.   Sebuah balok bermassa 2,5 kg berada pada permukaan yang licin terhubungkan dengan pegas     (k= 1,6 N/m). Jika pegas ditarik sejauh 5 cm dari posisi kestimbangan dan kemudian dilepaskan, tentukan
a) Frekuensi getaran yang terjadi
b) Energi total getaran
c) Kelajuan balok ketika berada di titik yang berjarak 2,5 cm dari titiksetimbang. 

14.   Pada jarak L dari sebuah pengeras suara terdengar suara dengan tingkat intensitas 4 dB. Berapa pengeras suara yang sejenis harus ditambahkan agar tingkat intensitasnya menjadi 5 dB?

16.     Sebuah mobil ambulans yang sedang diam membunyikan sirene dengan frekuensi 440 Hz. Kelajuan bunyi di udara adalah 330 m/s. Jika seorang pengamat bergerak dengan kelajuan 30m/s meninggalkan mobil ambulans tersebut, tentukan :

                       

                                               jawab!!!!!!!


4)  Jawab: 3 1/3 menit = 110s f=101/110 = 0,92Hz

7)  Diketahui:
       m=2,5kg
       k=1,6N/m
       A=5cm = 0,05m

Ditanyakan: f, E, v?
Jawab
                f = 1/2π √(k/m)
                   = ½ x 3,14√(1,6/2,5)
                    = 1,57 x 0,8
                   = 1,256Hz

              E = ½kA²
                  = ½ x 1,6 x 0,05²
                   = 0,002 J

Besar kecepatan v saat berada di 0,025m dari titik kesetimbangan adalah dengan menentukan nilai kecepatan maksimum v0 terlebih dahulu:
              v0 = A √(k/m)
                   = 0,05√(1,6/2,5)
                   = 0,04m/s

                v = v0 √(1-x²/A²)
                   = 0,04√(1-0,025²/0,05²)
                   = 0,039m/s

14) jawab : satu db krna si pendengar tidak beranjak dari tempat yg pertama dia dengar

16) dik : f = 440 Hz
                V = v1 + v2 = 360 m/s
    Dit : a) b) v c) f

 Jawab : a) V =  . f
                 =  
                  =  
                 = 1,2 m/s2
b) V =  . f
        = 1,2 . 440
        = 528 m/s2
c) f =  
    



note : yang tidak kebaca itu lamda