Halaman
97
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Standar Kompetensi:
Memahami wujud zat dan perubahannya
Kompetensi Dasar:
z
Mendeskripsikan peran kalor dalam mengubah
wujud zat dan suhu suatu benda serta
penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
KALOR
A
Energi Kalor
Indikator
•
Peser ta didik mampu menyelidiki pengaruh kalor terhadap : perubahan suhu benda,
dan perubahan wujud zat.
•
Peserta didik mampu melakukan penyelidikan faktor-faktor yang dapat mempercepat
penguapan, banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu zat, dan kalor yang
dibutuhkan pada saat mendidih dan melebur.
•
Peserta didik mampu menerapkan hubungan Q = m . c .
Δ
t ; Q = m . U dan Q = m . L
untuk memecahkan masalah sederhana.
•
Peserta didik mampu menerapkan azas Black untuk menyelesaikan masalah sehubungan
dengan kalor *).
Peta Konsep:
Peta Konsep:
Peta Konsep:
Peta Konsep:
Peta Konsep:
Kalor
Perpindahan Kalor
Energi Kalor
Konduksi
Radiasi
Konveksi
Perubahan
suhu benda
Perubahan
wujud zat
BAB 6
sifat
mengakibatkan
terdiri dari
9 8
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Pernahkah kamu berpikir mengapa jika udara luar dingin, kamu perlu
selimut yang tebal saat tidur? Mangapa saat tanganmu memegang es,
terasa dingin? Mari ikuti penjelasan berikut ini!
1. Perubahan Suhu Benda
Kalor adalah suatu bentuk energi yang secara alamiah dapat
berpindah dari benda yang suhunya tinggi menuju suhu yang lebih
rendah saat bersinggungan. Kalor juga dapat berpindah dari suhu
rendah ke suhu yang lebih tinggi jika dibantu dengan alat yaitu mesin
pendingin. Agar kamu lebih memahami kalor, lakukan kegiatan
berikut!
Kegiatan 6.1 :
Kegiatan 6.1 :
Kegiatan 6.1 :
Kegiatan 6.1 :
Kegiatan 6.1 :
Kalor dapat mengubah suhu suatu benda
Alat dan bahan
1) Satu buah gelas kimia (ukuran 200 ml dan 400 ml)
2) Termometer
3) Stopwatch
4) Pembakar spiritus (bunsen)
5) Kaki tiga
6) Kawat kasa
7) Statif
8) Air
Langkah kerja
1) Susun alat seperti gambar di
samping!
2) Isilah gelas kimia dengan 200 ml
air.
3) Ukur suhu mula-mula air tersebut
sebelum dipanaskan mengguna-
kan termometer.
4) Nyalakan pembakar spiritus.
Amatilah perubahan yang terjadi
tiap 2 menit! Catat dan masukkan
dalam tabel 6.1
5) Isilah gelas kimia dengan 400 ml
air.
termometer
statif
pembakar
spiritus
air
99
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Dari kegiatan yang kamu lakukan di atas, ternyata dalam waktu
yang sama kenaikan suhu untuk air 200 ml dan 400 ml tidak sama,
Mengapa demikian? Banyaknya kalor yang diperlukan untuk
menaikkan suhu suatu benda bergantung pada lamanya pemanasan
dan massa zat. Hal ini menunjukkan bahwa semakin lama air
dipanaskan, suhu air akan semakin tinggi. Jadi besarnya kalor yang
diberikan pada suatu benda sebanding dengan kenaikan suhu (
Δ
t).
Semakin besar massa air, semakin lama waktu yang diperlukan untuk
mencapai suhu tersebut. Jadi besarnya kalor yang diberikan juga
dipengaruhi oleh massa zat (m). Nah, sekarang lakukan kegiatan 6. 2!
6) Ulangi langkah No. 3 dan 4!
7) Nyatakan kesimpulanmu!
Tabel 6.1
No.
Waktu
(menit)
Suhu mula-mula
air 200 ml
Suhu air 200 ml
saat
dipanaskan
Suhu mula - mula
air 400 ml
Suhu air 400 ml
saat dipanaskan
1
0
.........
.........
.........
.........
2
2
.........
.........
.........
.........
3
4
.........
.........
.........
.........
4
6
.........
.........
.........
.........
5
8
.........
.........
.........
.........
6
10
.........
.........
.........
.........
Kegiatan 6.2 :
Kegiatan 6.2 :
Kegiatan 6.2 :
Kegiatan 6.2 :
Kegiatan 6.2 :
Kalor dapat mengubah suhu suatu benda
Alat dan bahan
1) Satu buah gelas kimia ukuran 200 ml
2) Termometer
3) Stopwatch
4) Pembakar spiritus (bunsen)
5) Kaki tiga
6) Kawat kasa
1 0 0
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
7) Statif
8) Minyak goreng
9) Air
Langkah kerja
1) Susun alat seperti gambar di
samping!
2) Isilah gelas kimia dengan 200
ml air.
3) Ukur suhu awal air tersebut
sebelum dipanaskan dengan
menggunakan termometer.
4) Nyalakan pembakar spiritus.
Amatilah perubahan yang
terjadi tiap 2 menit! Catat dan
masukkan ke dalam tabel 6.2
5) Isilah gelas kimia dengan 200 ml minyak goreng
6) Ulangi langkah No. 3 dan 4!
7) Nyatakan kesimpulanmu!
Tabel 6.2
No.
Waktu
(menit)
Suhu mula -mula
air 200 ml
Suhu air 200 ml
saat dipanaskan
Suhu mula-mula
air 400 ml
Suhu air 400 ml
saat dipanaskan
1
0
.........
.........
.........
.........
2
2
.........
.........
.........
.........
3
4
.........
.........
.........
.........
4
6
.........
.........
.........
.........
5
8
.........
.........
.........
.........
6
10
.........
.........
.........
.........
Ternyata dalam waktu yang sama kenaikan suhu untuk 200 ml air
dan 200 ml minyak goreng tidak sama, Mengapa demikian? Hal ini
menunjukkan bahwa semakin besar kalor jenis suatu zat , maka semakin
termometer
statif
pembakar
spiritus
Dokumen Penerbit
air
101
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
besar pula kalor yang diperlukan. Jadi besarnya kalor yang diberikan
pada suatu benda sebanding dengan kalor jenis atau jenis zat (c).
Dari beberapa kesimpulan di atas dapat ditarik suatu pernyataan
bahwa besarnya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu sebagai
berikut :
Besarnya kalor (Q) yang diperlukan oleh suatu benda sebanding dengan massa benda
(m), bergantung pada kalor jenis (c), dan sebanding dengan kenaikan suhu (
Δ
t).
Secara matematis dapat dituliskan :
Q = m x c x
Δ
t
Keterangan
Q = kalor yang diperlukan atau dilepaskan (J)
m = massa benda (kg)
c = kalor jenis benda (J/kg
0
C)
Δ
t = kenaikan suhu (
0
C)
Δ
= delta
Satuan kalor menurut SI adalah joule (J). Terdapat satuan kalor yang
biasa dipakai dalam kehidupan sehari-hari, antara lain kilokalori,
kalori.
Satu kalori dapat didefinisikan banyaknya kalor yang diperlukan tiap 1 gram
air, sehingga suhunya naik 1
0
C
. Sedangkan
satu kilokalori didefiniskan banyaknya
kalor yang diperlukan untuk menaikkan 1 kg air, sehingga suhunya naik 1
0
C.
Terdapat kesetaraan antara satuan joule dangan satuan kalori yang
biasa dikenal dengan sebutan
tara kalor mekanik
.
1 kalori
=
4,2 joule
1 kilokalori =
4.200 joule
1 joule
=
0,24 kalori
Tabel 6. 3 Kalor jenis berbagai zat
ZatZat
ZatZat
Zat
KK
KK
K
alor jenisalor jenis
alor jenisalor jenis
alor jenis
kkal/kgkkal/kg
kkal/kgkkal/kg
kkal/kg
00
00
0
CC
CC
C
J/kgJ/kg
J/kgJ/kg
J/kg
00
00
0
CC
CC
C
ZatZat
ZatZat
Zat
KK
KK
K
alor jenisalor jenis
alor jenisalor jenis
alor jenis
kkal/kgkkal/kg
kkal/kgkkal/kg
kkal/kg
00
00
0
CC
CC
C
J/kgJ/kg
J/kgJ/kg
J/kg
00
00
0
CC
CC
C
Air
1,00
4190
Kaca
0,16
6700
Air raksa
0,03
138
Minyak tanah
0,52
2200
Alkohol
0,55
2300
Seng
0,09
390
Besi
0,11
460
T
embaga
0,09
3900
Emas
0,030
130
Timbal
0,03
130
1 0 2
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Kalor jenis suatu zat adalah banyaknya kalor yang diperlukan oleh
1 kg zat sehingga suhunya naik sebesar 1
0
C.
Secara matematis kalor jenis suatu zat dapat dituliskan :
c =
t
mx
Q
Δ
Sedangkan kapasitas kalor adalah banyaknya kalor yang diperlukan
oleh suatu benda sehingga suhunya naik 1
0
C.
Secara matematis kapasitas kalor dapat dituliskan :
C = m x c
Karena :
Q = m x c x
Δ
t maka,
Q = C x
Δ
t
Keterangan
Q = kalor yang diperlukan atau dilepaskan (J)
C = kapasitas kalor benda (J/
0
C)
Δ
t = kenaikan suhu (
0
C)
Δ
= delta
Contoh Soal
1. Berapa energi kalor yang diperlukan untuk memanaskan 2 kg besi
yang kalor jenisnya 460 J/kg
0
C, dari suhu 15
0
C sampai 100
0
C?
Penyelesaian
Diketahui
:
m = 2 kg
c = 460 J/kg
0
C
Δ
t = (t
2
– t
1
)
= (100 – 15) = 85
0
C
Ditanyakan :
Q = ... ?
J a w a b
Q = m x c x
Δ
t
= 2 kg x 460 J/kg
0
C x 85
0
C
= 78.200 J
103
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
2. Kalor jenis tembaga 390 J/kg
0
C. Berapakah kapasitas kalor 0,1 kg
tembaga?
Penyelesaian
Diketahui
:
c =
390 J/kg
0
C
m = 0,1 kg
Ditanyakan :
C = ... ?
Jawab
C = m x c
=
0,1 kg x 390 J/kg
0
C
=
39 J/kg
Tugas Individu
1. Terdapat dua buah ember berukuran sama, masing-masing diisi penuh dengan air dan pasir.
Setelah itu keduanya diletakkan di bawah sinar terik matahari. Manakah yang lebih cepat
panas? Mengapa?
2. Hitung perubahan energi kalor jika 55 g paku besi menjadi dingin dari 90
0
C menjadi 20
0
C!
2. Perubahan Wujud Zat
Perhatikan saat kamu memasukkan sebuah es ke dalam segelas
minuman teh panas, Apa yang terjadi? Wujud es padat pasti akan
mencair. Simak penjelasan berikut!
Selama proses terjadinya perubahan wujud suatu zat, ternyata suhu
benda tetap. Mengapa demikian? Saat terjadi perubahan wujud tersebut
kalor yang diperlukan atau dilepaskan tidak digunakan untuk
menaikkan suhu, tetapi digunakan untuk mengubah wujud suatu zat.
Ingat bahwa wujud zat yang terdapat di alam dibedakan menjadi tiga,
yaitu : padat, cair dan gas.
Misal, pada saat kamu memasukkan air ke dalam freezer (ruang
pembeku) dalam lemari es untuk membuat es batu. Saat membeku,
wujud zat terjadi perubahan yaitu dari cair menjadi padat. Demikian
sebaliknya saat es batu kamu taruh di bawah sinar terik matahari, saat
mencair wujud zat berubah dari padat menjadi cair.
Contoh lain yang dapat kamu jumpai dalam kehidupan sehari-hari
adalah saat memasak air, kamu dapat mengamati bahwa saat mendidih
akan terjadi perubahan wujud zat dari cair menjadi gas. Terdapat
1 0 4
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
banyak zat cair untuk mengubah wujudnya dari cair menjadi gas tanpa
mendidihkan. Selama penguapan berlangsung, zat cair tersebut
berangsur-angsur berubah menjadi gas pada suhu di bawah titik
didihnya. Misal, kamu berenang kemudian keluar dari kolam renang
ke udara hangat, maka air yang menempel pada kulitmu akan segera
menguap. Penguapan ini tentu membutuhkan energi kalor yang
diperoleh dari panas tubuhmu. Kamu tentu akan mengerti bagaimana
pengeringan ini mengakibatkan dinginnya tubuhmu.
Perubahan wujud zat dapat berubah dari wujud yang satu ke wujud
yang lain. Berikut perubahan wujud yang terjadi pada zat, yaitu :
1) Mencair
Perubahan wujud zat padat menjadi cair disebut mencair. Saat
zat mencair memerlukan energi kalor. Contoh peristiwa mencair,
antara lain: es dipanaskan, lilin dipanaskan dll
2) Membeku
Perubahan wujud zat cair menjadi padat disebut membeku. Pada
saat zat membeku melepaskan energi kalor. Contoh peristiwa
membeku, antara lain : air didinginkan di bawah 0
0
C, lilin cair
didinginkan, dll
3) Menguap
Perubahan wujud zat cair menjadi gas disebut menguap. Pada
saat tersebut zat memerlukan energi kalor. Contoh, antara lain:
minyak wangi, air dipanaskan sampai mendidih, dll
4) Mengembun
Perubahan wujud zat gas menjadi cair disebut mengembun. Saat
terjadi pengembunan zat melepaskan energi kalor. Contoh, antara
lain : gelas berisi es bagian luarnya basah, titik air di pagi hari pada
tumbuhan, dll
5) Menyublim
Perubahan wujud zat padat menjadi gas disebut menyublim. Saat
penyubliman zat memerlukan energi kalor. Contoh, antara lain: kapur
barus (kamper), obat hisap , dll
6) Mengkristal atau menghablur
Perubahan wujud zat gas menjadi padat. Pada saat pengkristalan
zat melepaskan energi kalor. Contoh peristiwa pengkristalan, antara
lain: salju, gas yang didinginkan, dll
Untuk lebih memahami pengaruh kalor terhadap perubahan wujud
zat, lakukan kegiatan berikut!
105
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Kegiatan 6.3 :
Kegiatan 6.3 :
Kegiatan 6.3 :
Kegiatan 6.3 :
Kegiatan 6.3 :
Kalor dapat mengubah wujud zat
Alat dan bahan
1) Gelas kimia
6) Kaki tiga
2) Termometer
7)
Kasa Asbes
3) Pembakar spiritus
8) Statif
4) Stopwacth (jam tangan)
9) Es
5) Korek api
Langkah kerja
1) Susun alat seperti gambar di
samping.
2) Masukkan es ke dalam gelas
kimia
3) Panaskan, kemudian catat suhu
yang ditunjukkan setiap menit!
4) Masukkan hasil pengamatanmu
ke dalam tabel!
Tabel 6.4
Menit ke -
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Suhu(
0
C)..................... ......
Kegiatan yang kamu lakukan dengan teliti dan cermat, akan
mendapatkan grafik seperti gambar 6.1!
Gambar 6.1Gambar 6.1
Gambar 6.1Gambar 6.1
Gambar 6.1
Grafik hubungan suhu dan waktu pemanasan air
termometer
statif
pembakar
spiritus
es
Dokumen Penerbit
1 0 6
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Perhatikan grafik tersebut! Garis AB dan CD condong ke atas, apa
yang menyebabkan hal ini terjadi? Hal ini disebabkan karena saat itu
energi kalor yang diperlukan pada garis AB adalah untuk menaikkan
suhu es mencapai 0
0
C untuk mengubah wujud es menjadi cair. Juga
pada garis CD kalor yang diperlukan adalah untuk mengubah wujud
zat cair menjadi gas pada suhu 100
0
C. Jika kamu perhatikan garis BC
dan DE mendatar, apa yang menyebabkannya? Pada saat proses garis
BC es yang berwujud padat mulai mencair berubah menjadi air,
demikian pula garis DE terjadi perubahan wujud zat cair menjadi gas.
Apabila kamu perhatikan garis BC dan DE mendatar, hal ini
menunjukkan bahwa energi kalor yang diperlukan saat itu tidak
digunakan untuk menaikkan suhu zat, melainkan untuk mengubah
wujud zat.
Konsep
Energi kalor yang diperlukan untuk mengubah wujud zat disebut kalor laten.
Dalam kehidupan sehari-hari banyak kamu jumpai perubahan wujud
suatu benda, misal tanpa sengaja tanganmu terkena tetesan spiritus,
apa yang kamu rasakan? Tanganmu yang terkena tetesan spiritus akan
terasa dingin, karena saat itu spiritus menguap. Menguap memerlukan
energi kalor, energi kalor tersebut diperoleh dari tubuhmu.
3. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Penguapan
Terdapat beberapa zat yang mudah menguap, antara lain : spiritus,
bensin, alkohol, dll. Pernahkah kamu melihat mengapa minuman yang
panas dituang dalam cawan? Pernahkah kamu menyuapi adikmu
makanan yang masih panas, mengapa harus ditiup dahulu? Mengapa
cucian pakaian yang basah harus dijemur di bawah terik matahari?
Nah ikuti penjelasan berikut!
Penguapan merupakan peristiwa bergerak keluarnya molekul–
molekul dari permukaan zat cair. Beberapa cara mempercepat
penguapan, yaitu:
a. Memanaskan
Setelah selesai mencuci beberapa bajumu, coba jemurlah salah
satunya di tempat yang teduh dan beberapa lainnya di bawah terik
matahari. Manakah yang lebih cepat kering? Pada penjemuran yang
kamu lakukan, baju di bawah terik matahari akan cepat kering. Hal
ini menunjukkan bahwa air yang terkandung pada baju itu lebih
cepat menguap.
107
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
b. Memperluas permukaan zat cair
Tuangkan sebagian kopi panas yang kamu buat pada cawan.
Tunggu sebentar, kemudian minumlah. Coba bandingkan, mana
yang lebih cepat dingin, air kopi dalam gelas atau dalam cawan?
Kamu akan mendapatkan air kopi dalam cawan lebih cepat dingin
dibandingkan dengan air kopi dalam gelas. Hal ini menunjukkan
bahwa penguapan air kopi dalam cawan yang memiliki permukaan
lebih luas akan lebih cepat daripada penguapan di dalam gelas.
c. Meniupkan udara di atas permukaan zat cair
Saat kamu menyuapi adikmu dengan makanan panas, mengapa
harus ditiup terlebih dulu? Makanan panas yang permukaannya
ditiup akan terasa lebih cepat dingin. Hal ini disebabkan karena
makanan yang ditiup lebih cepat terjadi penguapan sehingga dingin.
d. Mengurangi tekanan
Dengan memperkecil tekanan udara pada permukaan zat,
berakibat jarak antar molekul udara menjadi besar. Hal ini
mengakibatkan molekul-molekul pada permukaan zat cair akan
berpindah ke udara di atasnya sehingga mempercepat proses
penguapan.
Beberapa peristiwa penguapan, antara lain:
1) Merebus air 100
0
C.
2) Menjemur pakaian basah menjadi kering.
3) Penguapan gas freon dalam lemari es.
4 ) Alkohol ataupun spiritus yang diteteskan pada kulit tangan dapat menguap.
4. Zat Mendidih dengan Suhu Tetap Asalkan Tekanan Udara Tidak Berubah
Zat cair yang dipanaskan sampai suhu tertentu akan mendidih.
Penguapan yang terjadi di seluruh bagian permukaan zat cair disebut
mendidih. Pada suhu 100
0
C air mulai mendidih dan energi kalor yang
diperlukan tidak digunakan untuk menaikkan suhunya, tetapi untuk
mengubah wujud zat dari cair menjadi gas. Keadaan ini berlaku untuk
semua zat yang sedang mendidih.
Titik didih adalah suhu pada saat zat cair
mendidih
. Pada tekanan udara normal (76 cmHg) air mendidih pada suhu
100
0
C. Apabila tekanan udara luar berubah-ubah, maka titik didih zat
juga akan mengalami perubahan. Hal ini dapat ditunjukkan bahwa
pada tekanan udara luar kurang dari 76 cmHg air akan mendidih kurang
dari 100
0
C.
1 0 8
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Titik didih suatu zat dapat diubah-ubah dengan cara: tekanan
ditambah maka titik didihnya naik, tekanan dikurangi, maka titik
didihnya turun, dan menambahkan ketidakmurnian zat maka titik
didihnya naik. Bagaimanakah titik didih air di daerah pegunungan?
Coba kamu jelaskan!
Alat yang dapat mendidihkan air di atas 100
0
C adalah otoklaf dan
pressure cooker.
Untuk mengubah wujud cair menjadi gas pada titik didihnya
diperlukan energi kalor.
Jumlah energi kalor yang diperlukan untuk mengubah 1
kg zat dari wujud cair menjadi gas pada titik didihnya disebut kalor didih atau kalor
uap.
Secara matematis dapat dituliskan :
Q = m x U
Keterangan
Q = energi kalor yang diperlukan ( J )
m = massa zat ( kg )
U = kalor didih atau kalor uap ( J/kg )
Saat terjadi penguapan zat memerlukan kalor, sedangkan pada
pengembunan gas melepaskan kalor hingga berubah menjadi cair.
Jumlah kalor yang dilepaskan untuk mengubah 1 kg zat dari wujud uap menjadi cair
pada titik embunnya disebut kalor embun. Titik embun adalah suhu pada saat zat gas
mengembun.
Percobaan yang dilakukan oleh para ilmuwan menghasilkan
pernyataan bahwa :
Kalor uap = kalor embun.
109
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Contoh soal
Berapakah energi kalor yang diperlukan untuk menguapkan 5 kg air pada
titik didihnya, jika kalor uap 2.260.000 J/kg?
Penyelesaian
Diketahui
:
m = 5 kg
U = 2.260.000 J/kg
Ditanyakan :
Q = ...?
Jawab Q = m x U
= 5 kg x 2.260.000 J/kg
= 11.300.000 J
= 11,3 x 10
6
J
5. Zat Melebur dengan Suhu tetap Memerlukan Kalor
Pada saat zat cair melebur yaitu berubah wujud dari padat menjadi
cair memerlukan kalor. Pada tekanan udara normal es berubah wujud
dari padat menjadi cair pada suhu 0
0
C. Energi kalor yang diperlukan
tidak digunakan untuk menaikkan suhunya, tetapi untuk mengubah
wujud zat dari padat menjadi cair.
Suhu pada saat zat padat melebur disebut
titik lebur
. Apabila tekanan udara luar berubah-ubah, maka titik lebur
zat juga akan mengalami perubahan. Hal ini dapat ditunjukkan bahwa
pada tekanan udara lebih dari 76 cmHg es akan melebur di bawah
suhu 0
0
C.
Tabel 6.5
Titik didih dan kalor uap beberapa zat
Nama zat
Titik didih (
0
C)
Kalor uap (J/kg)
Air
100
2.260.000
Es
100
2.260.000
Alkohol
78
1.100.000
Raksa
357
272.000
Tembaga
1.187
5.069.000
Perak
2.193
2.336.000
Emas
2.600
1.578.000
Timah hitam
1.750
871.000
Oksigen
- 183
213.000
Nitrogen
- 196
201.000
1 1 0
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Titik lebur suatu zat dapat diubah-ubah dengan cara: tekanan
ditambah maka titik leburnya turun, tekanan dikurangi maka titik
leburnya naik, dan menambahkan ketidakmurnian zat maka titik
leburnya turun. Bagaimanakah kamu dapat menjelaskan cara membuat
es krim? Mengapa orang pembuat es krim tersebut mencampurkan
garam dengan es batu? Garam yang dicampurkan dengan es batu dapat
menurunkan suhu es sampai –20
0
C. Peristiwa ini dapat digunakan
untuk mendinginkan air menjadi es pada pembuatan es krim. Turunnya
suhu disebabkan garam menurunkan titik lebur es.
Beberapa peralatan sehari-hari yang memanfaatkan sifat kalor, antara
lain : rice cooker, pressure cooker, alat pendingin, alat penyulingan air,
otoklaf (alat pembunuh bakteri).
Untuk mengubah wujud padat menjadi cair pada titik leburnya
diperlukan energi kalor.
Jumlah energi kalor yang diperlukan untuk mengubah 1
kg zat dari wujud padat menjadi cair pada titik leburnya disebut kalor lebur.
Secara matematis dapat dituliskan :
Q = m x L
Keterangan
Q = energi kalor yang diperlukan (J)
m = massa zat (kg)
L = kalor lebur (J/kg)
Saat terjadi peleburan zat memerlukan kalor, sedangkan pada
pembekuan zat cair melepaskan kalor hingga berubah menjadi padat.
Jumlah kalor yang dilepaskan untuk mengubah 1 kg zat dari wujud cair menjadi padat
pada titik bekunya disebut kalor beku. Titik beku adalah suhu pada saat zat cair membeku.
Percobaan yang dilakukan oleh para ilmuwan menghasilkan
pernyataan bahwa :
Kalor lebur = kalor beku
111
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Contoh soal
Berapakah energi kalor yang diperlukan 5 kg es untuk melebur menjadi
air pada titik leburnya, jika kalor lebur es 336.000 J/kg?
Penyelesaian :
Diketahui
:
m = 5 kg
L = 336.000 J/kg
Ditanyakan :
Q = ...?
Jawab
:
Q = m x L
= 5 kg x 336.000 J/kg
= 1.680.000 J
= 1,68 x 10
6
J
Tabel 6.6
Titik lebur dan kalor lebur beberapa zat
Nama zatNama zat
Nama zatNama zat
Nama zat
Titik lebur (
Titik lebur (
Titik lebur (
Titik lebur (
Titik lebur (
00
00
0
C )C )
C )C )
C )
KK
KK
K
alor lealor le
alor lealor le
alor le
bb
bb
b
ur (J/kg)ur (J/kg)
ur (J/kg)ur (J/kg)
ur (J/kg)
Air
0
336.000
Es
0
336.000
Alkohol
- 114
10.400
Raksa
- 39
12.570
Tembaga
1.083
205.300
Timbal
327
24.930
Aluminium
660
402,2
Oksigen
- 219
14.000
Nitrogen
- 210
26.000
B
Perpindahan Kalor
Indikator
•
Peserta didik mampu menyelidiki perpindahan kalor secara konduksi (untuk
zat padat), konveksi (untuk zat cair dan gas), dan radiasi.
•
Peser ta didik mampu mengidentifikasi zat yang termasuk konduktor dan
isolator kalor.
•
Peserta didik mampu mengaplikasikan konsep perpindahan kalor untuk
menyelesaikan masalah fisika sehari-hari. Misalnya pada termos dan setrika.
1 1 2
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
1. Perpindahan Kalor
Kalor dapat berpindah dari satu tempat ke tempat lain.
Bagaimanakah cara kalor itu berpindah? Kalor dapat berpindah dengan
tiga cara, yaitu konduksi atau hantaran, konveksi atau aliran, dan
radiasi atau pancaran.
a. Konduksi atau hantaran
Bagaimanakah perpindahan kalor secara konduksi? Lakukan
kegiatan berikut!
Kegiatan 6.4 :
Kegiatan 6.4 :
Kegiatan 6.4 :
Kegiatan 6.4 :
Kegiatan 6.4 :
Menyelidiki perpindahan kalor secara konduksi
Alat dan bahan
1) Pembakar spiritus
2) Kaki tiga
3) Tembaga, besi, kaca
4) Kasa asbes
5) Korek api
6) Lilin
Langkah kerja
1) Susun alat seperti gambar di
samping!
2) Letakkan sedikit lilin pada
masing-masing ujung
batang tembaga, besi, dan
kaca tersebut
3) Panaskan ketiga batang
tersebut di atas pembakar
spiritus. Tunggu beberapa
saat.
4) Amatilah keadaan masing-masing lilin pada ujung
batang! Lilin manakah yang lebih dahulu mencair dan
manakah yang paling akhir?
113
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Konsep
Konduksi adalah perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa disertai
perpindahan partikel-partikel zat tersebut
.
Berdasarkan daya hantar kalor, benda dibedakan menjadi dua, yaitu:
1) Konduktor
Konduktor adalah zat yang memiliki daya hantar kalor baik.
Contoh : besi, baja, tembaga, aluminium, dll
2) Isolator
Isolator adalah zat yang memiliki daya hantar kalor kurang baik.
Contoh : kayu, plastik, kertas, kaca, air, dll
Dalam kehidupan sehari-hari, dapat kamu jumpai peralatan rumah
tangga yang prinsip kerjanya memanfaatkan konsep perpindahan kalor
secara konduksi, antara lain : setrika listrik, solder. Mengapa alat-alat
rumah tangga seperti setrika, solder, panci, wajan terdapat pegangan
dari bahan isolator? Hal ini bertujuan untuk menghambat konduksi
panas supaya tidak sampai ke tangan kita.
b. Konveksi atau aliran
Konsep
Konveksi adalah perpindahan kalor pada suatu zat yang disertai
perpindahan partikel-partikel zat tersebut.
Konveksi terjadi karena perbedaan massa jenis zat. Kamu dapat
memahami peristiwa konveksi, antara lain:
1) Pada zat cair karena perbedaan massa jenis zat, misal sistem
pemanasan air, sistem aliran air panas.
2) Pada zat gas karena perbedaan tekanan udara, misal terjadinya
angin darat dan angin laut, sistem ventilasi udara, untuk
mendapatkan udara yang lebih dingin dalam ruangan dipasang
AC atau kipas angin, dan cerobong asap pabrik.
Ternyata lilin yang berada pada ujung tembaga lebih cepat melebur,
kemudian besi dan terakhir kaca. Tembaga mempunyai daya hantar
lebih baik diantara ketiga bahan yang digunakan. Daya hantar kalor
zat berbeda-beda.
1 1 4
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Agar kamu lebih dapat memahami konveksi, lakukan kegiatan berikut!
Kegiatan 6.5
Kegiatan 6.5
Kegiatan 6.5
Kegiatan 6.5
Kegiatan 6.5
::
::
:
Menyelidiki perpindahan kalor secara konveksi pada
zat cair
Alat dan bahan
1) Kaki tiga
2) Gelas kimia
3) Zat warna (Kalium permanganat)
4) Pipa kecil (pipet)
5) Pembakar spiritus
6) Air
7) Kawat kasa
Langkah kerja
1) Isilah gelas kimia dengan air!
Letakkan di atas kaki tiga.
2) Dengan pipa kecil (pipet)
masukkan zat warna ke dasar
gelas kimia pada sisi tepinya.
3) Nyalakan pembakar spiritus,
nyala lampu tempatkan di
bawah zat warna dalam gelas
kimia tersebut.
4) Amatilah penjalaran zat warna
tersebut dalam air. Ke mana-
kah arah aliran zat warna
tersebut?
5) Ulangi langkah no. 3 dengan
menggeser pembakar spiritus
di tengah-tengah zat warna
tersebut.
6) Amatilah penjalaran zat warna
tersebut dalam air. Ke mana-
kah arah aliran zat warna
tersebut?
Dokumen Penerbit
115
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Dari kegiatan yang kamu
lakukan dapat ditarik
kesimpulan bahwa, aliran di
dalam gelas disebabkan
karena perbedaan massa jenis
zat. Air yang menyentuh
bagian bawah gelas kimia
tersebut dipanasi dengan cara
konduksi. Akibat air mene-
rima kalor, maka air akan
memuai dan menjadi kurang
rapat. Air yang lebih rapat
pada bagian atas itu turun
mendorong air panas menuju
ke atas. Gerakan ini menim-
bulkan arus kon-veksi. Pada
bagian zat cair yang dipanas-
kan akan memiliki massa
Gambar 6.2Gambar 6.2
Gambar 6.2Gambar 6.2
Gambar 6.2
Konveksi pada zat cair
jenis menurun sehingga mengalir naik ke atas. Pada bagian tepi zat cair
yang dipanaskan konveksi yang terjadi seperti ditunjukkan pada gambar
di bawah ini.
Gambar 6.3
Gambar 6.3
Gambar 6.3
Gambar 6.3
Gambar 6.3
Konveksi pada zat cair
Pada bagian tengah zat cair
yang dipanaskan, konveksi
yang terjadi seperti ditunjuk-
kan pada gambar berikut.
1 1 6
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Dari kegiatan yang kamu lakukan terlihat bahwa asap turun di
dalam cerobong yang tidak dipanaskan. Pada cerobong yang
dipanaskan tekanan udara kecil sehingga asap akan bergerak naik
ke atas. Aliran udara yang terlihat itulah yang menunjukkan
konveksi pada zat gas. Tahukah kamu mengapa cerobong asap
pabrik di buat tinggi? Coba kamu cari tahu alasannya!
Angin laut dan angin darat merupakan contoh peristiwa alam yang
melibatkan arus konveksi pada zat gas. Tahukah kamu bagaimana
terjadinya angin laut dan angin darat? Coba perhatikan gambar di
bawah ini!
Kegiatan 6.6
Kegiatan 6.6
Kegiatan 6.6
Kegiatan 6.6
Kegiatan 6.6
::
::
:
Menyelidiki perpindahan kalor secara konveksi pada
zat gas
Alat dan bahan
1) Alat konveksi gas
2) Pembakar spiritus
3) Kertas
4) Lilin
5) Korek api
Langkah kerja
1) Susunlah alat seperti ditunjukkan
pada gambar di samping!
2) Nyalakan lilin di bawah cerobong,
sedangkan yang lainnya tidak
dipanaskan.
3) Buatlah asap di atas cerobong
pertama dengan cara membakar
kertas di atasnya!
Gambar 6.4Gambar 6.4
Gambar 6.4Gambar 6.4
Gambar 6.4 Ter
jadinya angin laut
Dokumen Penerbit
117
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Pada siang hari daratan lebih cepat panas daripada lautan. Hal
ini mengakibatkan udara panas di daratan akan naik dan tempat
tersebut diisi oleh udara dingin dari permukaan laut, sehingga terjadi
gerakan udara dari laut menuju ke darat yang biasa disebut angin
laut. Angin laut terjadi pada siang hari, biasa digunakan oleh
nelayan tradisional untuk pulang ke daratan. Bagaimanakah angin
darat terjadi?
Pada malam hari daratan lebih cepat dingin daripada lautan. Hal
ini mengakibatkan udara panas di permukaan air laut akan naik
dan tempat tersebut diisi oleh udara dingin dari daratan, sehingga
terjadi gerakan udara dari darat menuju ke laut yang biasa disebut
angin darat. Angin darat terjadi pada malam hari, biasa digunakan
oleh nelayan tradisional untuk melaut mencari ikan.
c. Radiasi atau pancaran
Konsep
Radiasi adalah perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara
.
Saat acara api unggun pada kegiatan Pramuka di sekolahmu, apa
yang dapat kamu rasakan saat kamu berada di sekitar nyala api
unggun? Kamu akan merasakan hangatnya api unggun dari jarak
berjauhan. Bagaimanakah panas api unggun dapat sampai ke
badanmu? Kalor yang kamu terima dari nyala api unggun
disebabkan oleh energi pancaran. Alat yang digunakan untuk
mengetahui adanya radiasi kalor atau energi pancaran kalor disebut
termoskop. Termoskop terdiri dari dua buah bola kaca yang
dihubungkan dengan pipa U berisi air alkohol yang diberi pewarna.
Perhatikan gambar!
Gambar 6.5Gambar 6.5
Gambar 6.5Gambar 6.5
Gambar 6.5 Ter
jadinya angin darat
1 1 8
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Salah satu bola lampu dicat hitam,
sedangkan yang lain dicat putih.
Apabila pancaran kalor mengenai bola
A, hal ini mengakibatkan tekanan gas
pada bola A menjadi besar. Hal ini
mengakibatkan turunnya permukaan
zat cair yang ada di bawahnya. Bagai-
manakah sifat radiasi dari berbagai
permukaan? Sifat radiasi berbagai
permukaan dapat diselidiki dengan
menggunakan alat termoskop diferen-
sial.
Alat yang digunakan untuk menye-
lidiki sifat radiasi berbagai permukaan
disebut termoskop diferensial.
Gambar 4.6
Gambar 4.6
Gambar 4.6
Gambar 4.6
Gambar 4.6 Ter
moskop
Kedua bola lampu dicat dengan warna yang sama, tetapi di antara
bola tersebut diletakkan bejana kubus yang salah satu sisinya
permukaannya hitam kusam dan sisi lainnya mengkilap.
Jika bejana kubus diisi dengan air panas, akan terlihat permukaan
alkohol di bawah bola B turun. Perbedaan ini disebabkan karena
kalor yang diserap bola B lebih besar daripada bola A.
Dari hasil pengamatan yang dilakukan dapat ditarik kesimpulan
bahwa:
1) Permukaan benda hitam, kusam, dan kasar merupakan pemancar
dan penyerap kalor yang baik.
2) Permukaan benda putih, mengkilap dan halus merupakan
pemancar dan penyerap kalor yang buruk
2. Manfaat Kalor dalam Kehidupan Sehari-hari
Dalam kehidupan sehari-hari banyak kamu jumpai peralatan rumah
tangga yang prinsip kerjanya menggunakan konsep perpindahan kalor,
misal: panci tekan (pressure cooker), setrika, alat penyulingan, dan alat
pendingin. Berikut beberapa contoh penerapan perpindahan kalor secara
radiasi dalam kehidupan sehari-hari.
a. Pada siang hari yang panas, orang lebih suka memakai baju cerah
daripada baju gelap. Hal ini bertujuan untuk mengurangi penyerapan
kalor.
Bola lampu
Pipa U
AA
AA
A
BB
BB
B
119
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
b. Cat mobil atau motor di-
buat mengkilap untuk me-
ngurangi penyerapan kalor.
c. Mengenakan jaket tebal
atau meringkuk di bawah
selimut tebal saat udara
dingin badanmu merasa
nyaman. Udara termasuk
isolator yang baik. Beberapa
bahan penyekat terdiri dari
banyak kantong-kantong
udara kecil terbungkus.
Kantong tersebut berfungsi
mencegah perpindahan ka-
lor secara konveksi. Jadi
tahukah kamu mengapa
dalam selimut diisi dengan
bulu-bulu kecil atau serat
yang menjebak udara? Hal
Gambar 4Gambar 4
Gambar 4Gambar 4
Gambar 4.
77
77
7 Termos
ini dilakukan untuk mencegah kemungkinan kehilangan kalor.
d. Termos
Dinding termos dilapisi perak. Hal ini bertujuan untuk mencegah
hilangnya kalor secara radiasi. Ruang hampa antara dinding kaca
pada termos bertujuan untuk mencegah perpindahan kalor secara
konveksi.
TT
TT
T
ugug
ugug
ug
as Indias Indi
as Indias Indi
as Indi
viduvidu
viduvidu
vidu
1. Mengapa banyak peralatan memasak dan panci memiliki pegangan yang terbuat dari kayu atau
plastik?
2. Mengapa baju seragam sekolah bagian atas pada umumnya berwarna putih? Coba kamu cari
alasannya!
3. Mengapa tangki mobil pembawa aspal berwarna hitam?
4. Mengapa mobil tangki pembawa bahan bakar bensin berwarna putih? Coba cari tahu alasannya!
Dokumen Penerbit
Botol kaca bagian
dalam
Botol kaca bagian
luar
Permukaan
pemantul
Hampa udara
Kaleng plastik
1 2 0
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Rangkuman
1. Kalor adalah suatu bentuk energi yang secara alamiah dapat
berpindah dari benda yang suhunya tinggi menuju suhu yang lebih
rendah saat bersinggungan.
2. Kalor juga dapat berpindah dari suhu rendah ke suhu yang lebih
tinggi jika dibantu dengan alat yaitu mesin pendingin.
3. Besarnya kalor (Q) yang diperlukan oleh suatu benda sebanding
dengan massa benda (m), bergantung pada kalor jenis (c), dan
sebanding dengan kenaikan suhu (
Δ
t).
4. Perubahan wujud zat, yaitu:
a. Mencair
b. Membeku
c.
Menguap
d. Mengembun
e.
Menyublim
f.
Mengkristal atau menghablur
5. Energi kalor yang diperlukan untuk mengubah wujud zat disebut
kalor laten.
6. Beberapa cara mempercepat penguapan, yaitu :
a. Memanaskan
b. Memperluas permukaan zat cair
c.
Meniupkan udara di atas permukaan zat cair
d . Mengurangi tekanan
7. Beberapa peristiwa penguapan, antara lain:
a. Merebus air 100
0
C.
b. Menjemur pakaian basah menjadi kering.
c.
Penguapan gas freon dalam lemari es.
d. Alkohol ataupun spiritus yang diteteskan pada kulit tangan
dapat menguap.
8 .
Konduksi adalah perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa disertai
perpindahan partikel-partikel zat tersebut.
9. Konveksi adalah perpindahan kalor pada suatu zat yang disertai
perpindahan partikel-partikel zat tersebut.
10. Konveksi terjadi karena perbedaan massa jenis zat. Kamu dapat
memahami peristiwa konveksi, antara lain :
121
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
a. Pada zat cair karena perbedaan massa jenis zat, misal sistem
pemanasan air, sistem aliran air panas.
b. Pada zat gas karena perbedaan tekanan udara, misal terjadinya
angin darat dan angin laut, sistem ventilasi udara, untuk
mendapatkan udara yang lebih dingin dalam ruangan dipasang
AC atau kipas angin, dan cerobong asap pabrik.
11. Pada siang hari daratan lebih cepat panas daripada lautan. Hal ini
mengakibatkan udara panas di daratan akan naik dan tempat
tersebut diisi oleh udara dingin dari permukaan laut, sehingga
terjadi gerakan udara dari laut menuju ke darat yang biasa disebut
angin laut. Angin laut terjadi pada siang hari, biasa digunakan
oleh nelayan tradisional untuk pulang ke daratan.
12. Pada malam hari daratan lebih cepat dingin daripada lautan. Hal
ini mengakibatkan udara panas di permukaan air laut akan naik
dan tempat tersebut diisi oleh udara dingin dari daratan, sehingga
terjadi gerakan udara dari darat menuju ke laut yang biasa disebut
angin darat. Angin darat terjadi pada malam hari, biasa digunakan
oleh nelayan tradisional untuk melaut mencari ikan.
13. Radiasi adalah perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara.
14. Alat yang digunakan untuk menyelidiki sifat radiasi berbagai
permukaan disebut termoskop diferensial. Kedua bola lampu dicat
dengan warna yang sama, tetapi di antara bola tersebut diletakkan
bejana kubus yang salah satu sisinya permukaannya hitam kusam
dan sisi lainnya mengkilap.
15. Beberapa contoh penerapan perpindahan kalor secara radiasi dalam
kehidupan sehari-hari.
a . Pada siang hari yang panas, orang lebih suka memakai baju cerah
daripada baju gelap. Hal ini bertujuan untuk mengurangi
penyerapan kalor.
b. Cat mobil atau motor dibuat mengkilap untuk mengurangi
penyerapan kalor.
c. Mengenakan jaket tebal atau meringkuk di bawah selimut tebal
saat udara dingin badanmu merasa nyaman.
d . Dinding termos dilapisi perak.
1 2 2
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
Pengayaan
1. Mengapa uap dapat menyebabkan kulit terbakar lebih parah daripada
air mendidih pada titik didihnya? Jelaskan berdasarkan peristiwa
pengembunan!
2 . Air dan suatu cairan yang biasa disebut ethylene glycol digunakan pada
radiator mobil untuk menjaga mesin dari panas yang berlebihan. Lebih
menguntungkan menggunakan cairan pendingin dengan kalor jenis
tinggi ataukah yang rendah? Jelaskan!
3. Tahun-tahun terakhir banyak rumah makan cepat saji menggunakan
kaleng busa yang terbuat dari bahan plastik untuk membungkus
makanan panas. Mengapa busa plastik digunakan? Coba jelaskan
berdasarkan konsep perpindahan kalor!
Uji Kompetensi 6
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar, dengan memberikan
tanda silang (x) pada huruf a, b, c atau d!
1. Kalor adalah suatu bentuk energi yang secara alamiah dapat
berpindah dari benda yang bersuhu ....
a. rendah ke tinggi
b. tinggi ke rendah
c. sama suhunya
d . tetap
2 . Kalor dapat berpindah dari suhu rendah ke suhu tinggi, jika dibantu
dengan alat ....
a. mesin pemanas
b. tara kalor mekanik
c. mesin pendingin
d . mesin uap
3. Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu suatu
benda bergantung pada hal berikut ini,
kecuali
....
a. massa zat
b . jenis zat
c. lamanya pemanasan
d . massa jenis zat
123
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
4. Besarnya kalor yang diperlukan oleh suatu benda ....
a. sebanding dengan massa, kalor jenis dan massa jenis
b. berbanding terbalik dengan massa, kalor jenis dan massa jenis
c. sebanding dengan massa, kalor jenis dan kenaikan suhu
d . berbanding terbalik dengan massa, kalor jenis dan kenaikan suhu
5. Satuan kalor dalam SI adalah ....
a. kalori
b. kilokalori
c. joule
d. watt
6. Banyaknya kalor yang diperlukan tiap 1 gram, sehingga suhunya
naik 1
0
C disebut ....
a. satu kilokalori
b. satu kalori
c. satu joule
d . satu kilojoule
7. 1 kalori setara dengan ....
a. 0,24 joule
b . 4,2 joule
c. 420 joule
d . 4200 joule
8. Banyaknya kalor yang diperlukan oleh 1 kg zat sehingga suhunya
naik 1
0
C disebut ....
a. kapasitas kalor
b. kalori
c. kilokalori
d . kalor jenis
9. Banyaknya kalor yang diperlukan oleh suatu benda sehingga
suhunya naik 1
0
C disebut ....
a. kapasitas kalor
b. kalori
c. kilokalori
d . kalor jenis
10. Suhu air 20
0
C dengan massa 10 kg dipanaskan sehingga suhunya
menjadi 40
0
C. Jika diketahui kalor jenis air 1kkal/kg
0
C, maka kalor
yang diperlukan sebesar ....
a. 2 kkal
c. 200 kkal
b. 20 kkal
d. 800 kkal
1 2 4
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
11. Besi bermassa 10 kg dinaikkan suhunya dari 2
0
C menjadi 12
0
C.
Ternyata kalor yang dibutuhkan sebesar 11 kkal. Kalor jenis besi
tersebut sebesar ....
a. 0,11 kkal/kg
0
C
b. 1,1 kkal/kg
0
C
c. 110 kkal/kg
0
C
d . 1.100 kkal/kg
0
C
12. Perubahan wujud zat padat menjadi cair disebut ....
a. membeku
b. mencair
c. menguap
d. mengembun
13. Minyak wangi cair tercium harum saat tertumpah dilantai. Hal ini
menunjukkan terjadi perubahan wujud dari cair menjadi ....
a. padat
b. gas
c. es
d. embun
14. Energi kalor yang diperlukan oleh suatu zat tidak untuk menaikkan
suhunya, tetapi mengubah wujud zat disebut ....
a. kalor
b. kalor jenis
c. kapasitas kalor
d . kalor laten
15. Ketika tanganmu ditetesi dengan spiritus, ternyata terasa dingin. Hal
ini menunjukkan ....
a. mencair memerlukan kalor
b. membeku melepaskan kalor
c. menguap memerlukan kalor
d . menguap melepaskan kalor
16. Perpindahan kalor melalui zat tanpa disertai perpindahan partikel –
partikelnya disebut ....
a. konveksi
b. isolator
c. konduksi
d. radiasi
125
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
17. Zat yang memiliki daya hantar kalor baik disebut ....
a. isolator
b. transistor
c. konduktor
d. resistor
18. Perpindahan kalor pada suatu zat disertai perpindahan partikel –
partikelnya disebut ....
a. konveksi
b. isolator
c. konduksi
d. radiasi
19. Alat yang digunakan untuk menyelidiki sifat radiasi berbagai
permukaan disebut ....
a. termos
b. termoskop diferensial
c. termometer
d. termostat
20. Dinding termos dilapisi perak. Hal ini bertujuan ....
a. mencegah perpindahan kalor secara konduksi
b. mencegah perpindahan kalor secara konveksi
c. mencegah perpindahan kalor secara radiasi
d . mencegah perpindahan kalor secara konduksi, konveksi dan
radiasi
B. Isilah titik-titik di bawah ini!
1. Kalor secara alamiah berpindah dari suhu ... ke ....
2. Semakin besar massa suatu zat semakin ...kalor yang diperlukan
untuk menaikkan suhunya.
3. Kesetaraan antara satuan joule dengan satuan kalori biasa dikenal
dengan sebutan ....
4. Membeku adalah perubahan wujud zat dari ... menjadi ....
5. Pada saat zat membeku ... kalor.
6. Penguapan merupakan peristiwa ....
7. Titik didih adalah ....
8. Kalor dapat berpindah dengan tiga cara ..., ..., dan ....
9. Konveksi pada zat cair terjadi karena perbedaan ....
10. Konveksi pada zat gas terjadi karena perbedaan ....
1 2 6
Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMP/MTs
C . Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan singkat dan tepat!
1. Sebutkan tiga hal yang mempengaruhi banyaknya kalor yang
diperlukan oleh suatu zat!
2. Jelaskan pengertian kalor jenis!
3. Jelaskan hubungan antara kapasitas kalor dan kalor jenis!
4. Sebutkan enam (6) perubahan wujud yang terjadi pada zat!
5. Jelaskan pengertian kalor laten!
6. Sebutkan empat (4) faktor yang mempengaruhi penguapan!
7. Jika kita memasak air di daerah pegunungan maka air akan
mendidih di bawah suhu 100
0
C. Jelaskan!
8. Hitunglah energi kalor yang diperlukan untuk memanaskan 10 kg
air dari suhu 25
0
C menjadi 100
0
C, jika kalor jenis air 4.200 J/kg
0
C!
9. Diketahui 1 kg air bersuhu 90
0
C dicampur dengan 2 kg air bersuhu
60
0
C. Berapa suhu campuran air tersebut?
10. Besi massa 100 gram dengan suhu 25
0
C dipanaskan menjadi 75
0
C.
Bila kalor jenis besi 0,11 kal/g
0
C, hitung kalor yang diperlukan!