Cara Mencari Jumlah Kalor yang Dibutuhkan untuk Menaikkan Suhu

KOMPAS.com - Dilansir dari Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan (Kemendikbud) RI, kalor adalah energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah.

Sebagai bentuk energi, dalam SI kalor memiliki satuan joule (J). Satuan kalor yang populer (sering digunakan pada bidang gizi) adalah kalori dan kilokalori.

Satu kalori adalah jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram air hingga naik sebesar 1 derajat selsius.

Dalam keseharian, peran kalor sangat penting seperti menaikkan suhu air, dan lainnya.

Baca juga: Cara Menghitung Suhu Akhir dan Kalor pada Panci Aluminium

Contoh soal 1

Berapa jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 2 kg es dari -5°C menjadi 60'C. (kalor jenis es = 2.100 J/kg, kalor lebur es = 336.000 J/kg, dan kalor jenis air = 4.200 J/kg).

Jawab:

Diketahui

• Massa es (m) = 2 kg
• Suhu awal () = -5°C
• Suhu akhir () = 60°C

Ditanya

Jumlah kalor yang dibutuhkan = ....?

Pembahasan

Untuk memudahkan menghitung jumlah total kalor yang dibutuhkan, kita bisa membuat diagram perubahan suhu sebagai berikut:

Kemendikbud RI ilustrasi diagram perubahan kalor pada es menjadi air.

Dari diagram di atas diketahui bahwa es tersebut mengalami tiga fase perubahan, yaitu fase I, II, dan III.

Jumlah kalor yang dibutuhkan dalam setiap fase dapat ditentukan dengan cara berikut:

• Kalor yang diperlukan pada fase I (menaikkan suhu es dari -5'C sampai 0'C) sebagai berikut:

Q1 = 21.000 J atau 21 kJ

• Kalor yang diperlukan pada fase II (es melebur pada titik leburnya) sebagai berikut:

Q2 = 672.000 J atau 672 kJ

• Kalor yang diperlukan pada fase III (menaikkan suhu air dari 0'C sampai 60'C) sebagai berikut:

Q3 = 504.000 J atau 504 kJ