12. lks percobaan kalor (karlina)

Bahan Ajar-1 : Lembar Kegiatan Siswa (Pertemuan-2)

KEGIATAN-1 :PENGAMATAN

Perhatikan peragaan yang dilakukan oleh gurumu!

Berdasarkan peragaan yang dilakukan oleh gurumu, jawab pertanyan-pertanyaan berikut!

1. Mana yang memiliki suhu paling rendah sebelum dicampur?2. Mana yang memiliki suhu paling tinggi sebelum dicampur?3. Bagaimana suhu campuran es dan teh setelah dicampur? 4. Jelaskan apa yang terjadi pada es setelah dicampur?5. Jelaskan apa yang terjadi pada air teh setelah dicampur?6. Berdasarkan pertanyaan sebelumnya, mana yang melepas kalor pada peristiwa tersebut?

Jelaskan!7. Berdasarkan pertanyaan sebelumnya, mana yang menyerap kalor pada peristiwa tersebut?

Jelaskan!8. Buatlah kesimpulan dari kegiatan ini!Kesimpulan

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

KALOR LEPAS DAN KALOR TERIMA

Nama :Kelas :Kelompok :


KEGIATAN-2

A. Tujuan PercobaanMenentukan kapasitas kalor kalorimeter alumunium

B. Dasar TeoriJika pada air dan alkohol dengan massa sama diberikan kalor yang sama banyaknya maka

kenaikkan suhu pada alkohol lebih besar daripada air. Dalam peristiwa tersebut dikatakan alkohol memiliki kapasitas kalor yang lebih besar daripada air. Sehingga banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu yang sama dari benda yang berbeda pada umumnya berbeda besarnya. Perbandingan banyaknya kalor yang diberikan terhadap kenaikkan suhu benda dinamakan kapasitas kalor atau kapasitas panas.

Kata kapasitas dapat memberikan pengertian yang kurang tepat karena kata tersebut menyatakan banyaknya kalor yang dapat dimiliki oleh sebuah benda, yang dalam fisika tidak memiliki arti. Yang sebenarnya diartikan oleh kata tersebut adalah banyak energi yang harus diberikan dalam bentuk kalor untuk menaikkan suhu suatu benda sebesar 1 derajat.

Jika kalor yang dibutuhkan sebesar Q untuk menaikkan suhu suatu benda sebesar t, maka kapasitas kalor (C) benda tersebut dapat durumuskan :

C = Q/∆t atau Q = C.∆t Dengan : Q = kalor yang diserap atau dilepas (J atau kalori) Δt = perubahan suhu (K atau 0C) C = kapasitas kalor (J/K atau kal/0C)

Terdapat perbedaan pengertian antara kapasitas kalor (C) dengan kalor jenis (c), tetapi secara matematis keduanya mempunyai hubungan:

C = m.c Dengan: C = kapasitas kalor (J/K atau kal/0C) c = kalor jenis (J/kg K) m = massa benda (kg)

C. Alat dan Bahan

1. Pembakar spiritus : 1 buah2. Kaki tiga+kasa : 1 set3. Kalorimeter : 1 set4. Termometer : 2 buah5. Isolasi pelindung : secukupnya

6. Neraca 4 lengan : 1 set7. Air : secukupnya8. Gelas kimia : 1 buah9. Benang : secukupnya10. Klem universal : 1 buah

KAPASITAS KALOR KALORIMETER ALUMUNIUM



11. Klem penjepit : 2 buah12. Dasar statif : 1 buah13. Kaki statif : 1 buah

14. Batang statif panjang : 1 buah15. Batang statif pendek : 2 buah

D. Langkah Percobaan1. Timbanglah kalorimeter kosong beserta pengaduknya, catat sebagai mk. 2. Isilah kalorimeter tersebut dengan air ¼ bagian kemudian timbang massanya (mk+a).

Sehingga massa air sendiri ma = mk+a - mk.

3. Ukurlah suhu air di dalam kalorimeter. Catat sebagai suhu awal air dan suhu awal kalorimeter (Tk = Ta).

4. Siapkan gelas kimia yang diisi air 1/3 bagian dan panaskan hingga mendidih. Catat suhu air mendidih sebagai suhu awal air panas Tp.

5. Masukkan air panas secepatnya ke dalam kalorimeter dan tutup rapat-rapat sambil diaduk-aduk sampai suhunya tidak berubah lagi. Catatlah suhu akhir campuran Tc.

6. Ulangi langkah percobaan 2 s.d 5 sebanyak 3 kali dan hitunglah kapasitas kalor alumunium rata-ratanya.

\Gambar 1 Percobaan menentukan kapasitas kalor kalorimeter alumunium

E. Hasil PercobaanDiketahui:Kalor jenis air ca = 4,2 J/g oCMassa kalorimeter kosong mk = ………. gramTabel hasil pengamatan:

No Massa air (gram)

Massa air panas (gram)

Suhu air dan calorimeter (oC)

Suhu air panas (oC)

Suhu campuran

(oC)

Kapasitas kalor

calorimeter alumunium

(J/oC)

1

2

3

Kapasitas kalor kalorimeter Alumunium rata-rata


Pertanyaan: 1. Bandingkan suhu awal air dan suhu kalorimeter dengan suhu campuran pada percobaan.

Apakah suhu campuran lebih besar dari suhu awal air dan suhu calorimeter? Jelaskan!2. Tentukan perubahan suhu yang terjadi pada air (ΔTa) dan calorimeter. (ΔTk)!3. Bandingkan suhu air panas dengan suhu campuran pada percobaan. Apakah suhu

campuran lebih kecil dari suhu air panas? Jelaskan!4. Tentukan besar perubahan suhu yang terjadi pada air panas (ΔTp)!5. Berdasarkan jawaban dari pertanyaan-pertanyaan sebelumnya, kita ketahui bahwa air dan

kalorimeter menerima kalor sedangkan air panas melepas kalor. Tentukan kalor yang diserap oleh air pada calorimeter (Qa), kalor yang diserap calorimeter alumunium (Qk), dan kalor yang dilepas oleh air panas (Qp) !

6. Jika sistem terisolasi, maka kalor yang dilepas oleh air panas diserap seluruhnya oleh air dan calorimeter, sehingga berlaku

Qp = Qa + Qk

Berdasarkan persamaan ini, tentukan besarnya kapasitas kalor kalorimeter (Ck) rata-rata alumunium.

7. Banyaknya kalor yang dilepas sama dengan banyaknya kalor yang diserap, pernyataan ini dikenal sebagai Asas Black. Lakukan studi literature dan jelaskan secara lengkap isi dari Asas Black.

8. Buatlah kesimpulan berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan!F. Kesimpulan

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………


KEGIATAN-3

A. Tujuan PercobaanMenentukan kalor jenis suatu logam

B. Dasar TeoriKalor jenis (c) = banyaknya kalor (Q) yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu (T) satu satuan

massa (m) benda sebesar satu derajat. Rumus kalor jenis : Q = m.c.∆t

Satuan Sistem Internasional kalor jenis adalah J/Kg K. Kalor jenis benda berubah terhadap suhu. Jika perubahan suhu tidak terlalu besar maka kalor jenis

dapat dianggap tetap. Berikut ini kalor jenis beberapa benda pada tekanan 1 atm dan suhu 20 oC (diperoleh melalui percobaan).

C. Alat dan Bahan

1. Pembakar spiritus : 1 buah2. Kaki tiga : 1 set3. Pembakar spiritus : 1 buah4. Kaki tiga : 1 set

5. Kalorimeter : 1 set6. Termometer : 2 buah7. Isolasi pelindung : secukupnya8. Kubus logam : 1 buah

KALOR JENIS



9. Neraca 4 lengan : 1 set10. Air : secukupnya11. Gelas kimia : 1 buah12. Benang : secukupnya13. Klem universal : 1 buah

14. Klem penjepit : 2 buah15. Dasar statif : 1 buah16. Kaki statif : 1 buah17. Batang statif panjang : 1 buah18. Batang statif pendek : 2 buah

D. Langkah Percobaan1. Timbanglah kalorimeter kosong beserta pengaduknya, catat sebagai mk. 2. Isilah kalorimeter tersebut dengan air ¼ bagian kemudian timbang massanya (mk+a).


3. Ukurlah suhu air di dalam kalorimeter. Catat sebagai suhu awal air dan suhu awal kalorimeter (Tk = Ta).

4. Timbanglah kubus logam dan catat sebagai massa kubus logam mg.5. Siapkan gelas kimia yang diisi air 1/3 bagian dan ikatlah kubus logam yang akan diukur

dengan benang. 6. Masukkan kubus logam ke dalam gelas kimia yang berisi air, kemudian panaskan hingga

mendidih. Catat suhu kubus logam saat air mendidih sebagai suhu awal kubus logam Tg.7. Pindahkan kubus logam secepatnya ke dalam kalorimeter dan tutup rapat-rapat sambil

diaduk-aduk sampai suhunya tidak berubah lagi. Catatlah suhu akhir campuran Tc.8. Ulangi langkah percobaan 2 s.d 7 sebanyak 3 kali dan tentukan kalor jenis logam rata-

ratanya.

Gambar 2 Percobaan menentukan kalor jenisE. Hasil Percobaan

Perhatian!Berdasarkan hasil kegiatan-1 didapatkan besar kapasitas kalor kalorimeter alumunium C = ………………. J/oCKalor jenis air ca = 4,2 J/gramoCMassa kalorimeter kosong mk = ………. gramMassa kubus logam mg = ………. gram


Tabel data hasil pengamatan:

No mk+a (g) ma = mk+a - mk (g) Tk = Ta (oC) Tg (oC) Tc (oC) Kalor jenis c (J/gramoC)

1

2

3

Kalor jenis logam rata-rata

Pertanyaan: 1. Bandingkan suhu awal air dan suhu kalorimeter dengan suhu campuran pada percobaan.

Apakah suhu campuran lebih besar dari suhu awal air dan suhu kalorimeter? Jelaskan!2. Bandingkan suhu awal kubus logam pada percobaan 1, 2, dan 3 dengan suhu campuran

pada masing-masing percobaan. Apakah suhu campuran lebih kecil dari suhu awal setiap kubus logam? Jelaskan!

3. Berdasarkan jawaban dari pertanyaan nomor 1 dan 2, kita ketahui bahwa air dan kalorimeter menerima kalor sedangkan kubus logam memberi kalor. Dengan menggunakan azas black tentukanlah besar kalor jenis kubus logam rata-rata!

4. Berdasarkan nilai kalor jenis logam, sebutkan jenis logam apa yang digunakan dalam percobaan?

5. Buatlah kesimpulan berdasarkan data hasil percobaan kalor jenis tersebut! F. Kesimpulan

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………


KEGIATAN-4

A. TujuanMenentukan kalor lebur es

B. Dasar TeoriKalor lebur adalah banyaknya kalor yang diserap oleh 1 kg benda untuk mengubah

wujudnya dari padat menjadi cair atau kalor yang dilepaskan 1 kg benda untuk mengubah wujudnya dari cair menjadi padat. Rumus untuk menentukan banyaknya kalor yang diserap (atau dilepaskan) untuk mengubah wujud benda dari padat menjadi cair (atau cair menjadi padat):

Q = m LF

Keterangan:Q = kalor yang diserap atau dilepaskan (J) m = massa benda (kg) LF = kalor lebur (J/kg)

C. Alat dan Bahan1. Thermometer : 2 buah2. Isolasi pelindung : 1 buah3. Kalorimeter : 1 buah4. Batang gelas : 1 buah5. Neraca 4 lengan : 1 buah6. Air : secukupnya7. Es batu : secukupnya8. Kertas saring : 1 buah

D. Langkah Percobaan1 Timbanglah kalorimeter kosong beserta pengaduknya, catat sebagai mk. 2 Isilah kalorimeter tersebut dengan air ¼ bagian kemudian timbang massanya (mk+a).


3 Ukurlah suhu air di dalam kalorimeter. Catat sebagai suhu awal air dan suhu awal kalorimeter (Tk = Ta = T1).

4 Timbang massa sepotong es mes.

5 Masukkan sepotong es yang sudah dikeringkan dengan kertas saring ke dalam calorimeter dan diaduk-aduk. Tepat setelah es mencair seluruhnya catat suhu T2.

6 Timbang massa calorimeter+air+es dan catat massanya (mk+a +es).7 Ulangi langkah percobaan no 2 s.d 6 sebanyak 3 kali dan hitunglah kalor lebur es rata-rata.

E. Hasil Pengamatan

KALOR LEBUR ES



Diketahui:Kalor jenis air ca = 4,2 J/g oCMassa kalorimeter kosong mk = …………………… gramTabel data hasil pengamatan:

No mes (g) mk+a (g) ma = mk+a - mk (g) Tk = Ta (oC) Tp (oC) Tc (oC) Kalor lebur es (J/gram)

1

2

3

Kalor lebur es rata-rata

Pertanyaan!Berdasarkan tabel data hasil pengamatan maka:1. Hitunglah kalor lebur es rata-rata dari ketiga percobaan!2. Bandingkan kalor lebur es rata-rata hasil percobaan dengan kalor lebur es dari literature? 3. Apakah kalor lebur es rata-rata hasil percobaan dengan kalor lebur es dari literature nilainya

sama atau berbeda? Berikan alasanmu!4. Buatlah kesimpulan berdasarkan data hasil percobaan kalor lebur es tersebut! F. Kesimpulan

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

12. lks percobaan kalor (karlina)

Education

Transcript of 12. lks percobaan kalor (karlina)