Suhu suatu benda akan naik apabila benda tersebut

KOMPAS.com - Beberapa dari kalian tentu pernah membantu ibu memasak di dapur bukan?
Pada saat memasak di dapur, tentunya ibu menggunakan energi panas api untuk menaikkan suhu masakan, baik air ataupun minyak.

Benda memiliki tingkat panas tertentu karena di dalam benda terkandung energi panas. Untuk menaikkan suhu 200 gram air, memerlukan energi panas yang lebih besar daripada 100 gram air.

Pada suhu yang sama, zat yang massanya lebih besar memiliki energi panas yang lebih besar juga.

Dilansir dari Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia, pengertian kalor adalah energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang beruhu 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.

Baca juga: Perubahan Wujud Benda

Satu kalori = 4,184 J atau sering dibulatkan menjadi 4,2 J.

Tubuh sering mengubah sebagian makanan menjadi energi panas. Energi panas yang disediakan oleh makanan diukur dalam kilokalori atau disingkat kkal atau Kal.

Satu Kal makanan sama dengan 1.000 kalori. Kilokalori digunakan untuk makanan, karena kalori terlalu kecil untuk digunakan mengukur energi pada makanan yang dikonsumsi.

Zat gizi makanan mengandung energi kimia yang dapat diubah menjadi energi panas atau energi bentuk lain.

Sebagian energi ini digunakan untuk mempertahankan suhu tubuh. Saat tubuh kedinginan, tubuh akan mengigil untuk mempercepat metabolisme tubuh, sehingga suhu tubuh tetap terjaga.

Setiap makanan kemasan harus tercantum kandungan energinya.

Baca juga: Gerak Benda: Cara, Faktor, dan Kegunaannya

Kalor dan perubahan suhu benda

Secara umum, suhu benda akan naik jika benda mendapatkan kalor. Sebaliknya, suhu benda akan turun jika kalor dilepaskan dari benda tersebut.

Air panas jika dibiarkan terlalu lama, akan mendingin mendekati suhu ruang. Hal ini menunjukkan bahwa sebagian kalor dilepaskan benda tersebut ke lingkungan.

Kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu benda hingga suhu tertentu, dipengaruhi oleh jenis benda.

Besaran yang digunakan untuk menunjukkan hal ini adalah kalor jenis.

shutterstock

Ilustrasi kalor

Kalor pada perubahan wujud benda

Terjadinya perubahan wujud sering diamati dalam kehidupan sehari-hari.

Misalnya, pada air mendidih terlihat gelembung-gelembung uap air yang menunjukkan adanya perubahan wujud dari air menjadi uap.

Untuk mendidihkan air, diperlukan kalor. Sehingga untuk mengubah wujud zat cair menjadi gas diperlukan kalor.

Baca juga: Perhitungan Kimia

KOMPAS.com - Joseph Black menyatakan suhu adalah nilai yang terukur pada termometer, sedangkan kalor merupakan sesuatu yang mengalir dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah.

Kemudian Benjamin Thompson mengatakan, kalor bukanklah zat alir, melainkan suatu bentuk energi yang dihasilkan dari suatu mekanis, seperti gesekan dan tumbukan.

Dilansir dari Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia, definisi kalor adalah suatu bentuk energi yang dipindahkan oleh benda bersuhu lebih tinggi ke benda bersuhu lebih rendah.

Pengaruh kalor terhadap wujud benda

Besarnya kalor suatu zat menunjukkan berapa besar energi kinetik dari partikel penyusunnya.

Pengaruh kalor terhadap suatu benda selain mengubah suhu, tetapi juga perubahan wujud zat.

Sebagai contoh sebuah sendok yang dicelupkan ke dalam gelas berisi air panas. Suhu sendok lebih rendah daripada suhu air sehingga energi panas akan mengalir dari air ke sendok.

Baca juga: Termometer dan Jenisnya

Hal ini mengakibatkan suhu sendok menjadi naik. Dengan demikian, kalor dapat mengubah suhu suatu benda.

Satuan kalor dalam SI aadalah joule, sedangkan satuan kalor lain yang juga sering digunakan adalah kalori.

Satu kalori ditetapkan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan satu gram air sehingga suhunya naik satu derajat selsius.

1 kalori = 4,2 joule atau 1 joule = 0,24 kalori

Secara umum, energi kalori diberikan pada benda melalui pemansan.

Dari pemanasan akan timbul kenaikan suhu yang merupakan tanda bahwa suatu benda telah diberikan energi kalor.

Baca juga: Pembagian Iklim Menurut Junghuhn, Köppen, Schmidt-Ferguson, dan Oldman

Pengaruh kalor terhadap suhu benda

Kalor atau panas merupakan suatu bentuk energi, sedangkan suhu merupakan ukuran atau tingkat panas benda.

Pada umumnya, suhu akan naik jika menyerap kalor dan turun jika melepaskan kalor.

Semakin lama pemanasan, artinya kalor yang diterima air semakin besar dan suhu air semakin tinggi.

Sehingga besarnya kalor (Q) yang diberikan pada sebuah benda sebanding dengan kenaikan suhu benda itu (ΔT).

Q = ΔT

Keterangan:

Q   = kalor (joule)
ΔT = perubahan suhu (K) atau (derajat selsius)

Sedangkan untuk menaikkan suhu yang sama, dua kilogram air lebih lama atau perlu kalor lebih banyak dari satu kilogram air.

Baca juga: Pengertian Gaya, Rumus, dan Macamnya

Jumlah kalor yang diserap benda untuk menaikkan suhu yang sama adalah sebanding dengan massa benda, rumusnya:

Q = m

Keterangan:

Q = kalor (joule)
m = massa zat (kilogram)

Untuk menaikkan suhu yang sama, jumlah massa zat sama, tetapi jenis zat berbeda membutuhkan kalor yang juga berbeda.

Kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu bergantung pada jenis zat (c), rumusnya:

Q = c

Keterangan:

Q = kalor (joule)
c = kalor jenis zat (j/kg derajat selsius)

Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan oleh satu kilogram zat untuk menaikkan suhunya sebesar satu derajat selsius.

Dari tiga rumus tersebut, dapat disimpulkan bahwa kalor yang dilepas atau diterima zat ketika berubah suhunya, bergantung pada massa zat, jenis zat, dan perubahan suhu.

Sehingga dapat ditulis:

Q = m.c.ΔT

Keterangan:

Q = kalor (joule)m = massa zat (kilogram)c = kalor jenis (j/kg derajat selsius)

ΔT = perubahan suhu (k) atau derajat selsius

britannica.com

Ilustrasi es yang meleleh