√Pembahasan Soal Perpindahan Kalor ⊗ Full Pembahasanya

Pembahasan Soal MIPA , Baik dari segi perhitungan serta rumus singkatnya, sangatlah dibutuhkan untuk membantu dalam menyelesaikan permasalahan yang dihadapi oleh setiap siswa.Kebanyakan dari siswa itu kurang menyukainya karena mereka menganggapnya sangatlah rumit dan susah dengan berbagai rumus yang ada.

√Pembahasan Soal Perpindahan Kalor ⊗ Full Pembahasanya

Dan jika kita lihat dari sisi yang positif, MIPA -Matemarika dan csnya jika kita nalar dari segi logika sebenarnya sangatlagh mudah. Dan kita tidak perlu menghapal rumusnya. Sebab pada dasarnya MIPA meruapakan ilmu pasti yang memang sudah di tentukan dan di golongkan solusi dari permasalahan yang ada,.

Trik Menyukai MIPA : kita jangan anggap MIPA itu pelajaran yang membosankan,dan susah, saat belajar MIPA kita hubungankan dengan dengan kehidupan sehari-hari, belajar MIPA bisa kita buat ke sebuah cerita yang menarik

Pembahasan soal perpindahan kalor

1. Soal UN 2000/2001

Dua batang P dan Q dengan ukuran yang sama tetapi jenis logam berbeda dilekatkan seperti pada gambar di bawah. Jika koefisien konduksi termal P adalah dua kali koefisien konduksi termal Q, maka suhu pada bidang batas P dan Q adalah …

A. 600 oC

B. 200 oC

C. 100 oC

D. 90 oC

E. 60 oC

Pembahasan

Diketahui :

Dua batang P dan Q mempunyai ukuran yang sama

Koefisien konduksi termal P adalah dua kali koefisien konduksi termal Q

Suhu ujung batang P adalah 90o, suhu ujung batang Q adalah 0o dan suhu di antara batang P dan Q adalah T.

Ditanya : Suhu pada bidang batas P dan Q

Jawab :

Rumus laju perpindahan kalor secara konduksi :

Keterangan : Q/t = laju perpindahan kalor, k = konduktivitas termal, A = luas penampang, T1 = suhu tinggi, T2 = suhu rendah, l = panjang benda.

Dua batang P dan Q mempunyai ukuran sama sehingga luas permukaan (A) dan panjang (l) dilenyapkan dari persamaan. Persamaan di atas berubah menjadi :

Koefisien konduksi termal P adalah dua kali koefisien konduksi termal Q. Persamaan di atas berubah menjadi :

Suhu ujung batang P adalah 90o, suhu ujung batang Q adalah 0o dan suhu di antara batang P dan Q adalah T. Persamaan di atas berubah menjadi :

Suhu pada bidang batas P dan Q adalah 60 oC.

Jawaban yang benar adalah E.

2. Soal UN 2003/2004

Batang A dan B mempunyai luas penampang dan panjang sama. Bila koefisien konduksi batang A = 1/4 kali koefisien konduksi batang B, kemudian keduanya dipanaskan pada salah satu ujungnya dan ternyata keduanya mengalami perubahan suhu yang sama. Maka perbandingan kelajuan hantaran kalor batang A dan batang B adalah…..

A. 1 : 4

B. 1 : 2

C. 1 : 1

D. 2 : 1

E. 4 : 1

Pembahasan

Diketahui :

Luas penampang batang A (A) = luas penampang batang B (A)

Panjang batang A (l) = panjang batang B (l)

Koefisien konduksi batang A (k) = 1/4 kali koefisien konduksi batang B (1/4 k)

Perubahan suhu batang A (ΔT) = perubahan suhu batang B (ΔT)

Ditanya : Perbandingan kelajuan hantaran kalor batang A dan batang B

Jawab :

Rumus laju perpindahan kalor secara konduksi :

Keterangan : Q/t = laju perpindahan kalor, k = konduktivitas termal, A = luas penampang, T2 = suhu tinggi, T1 = suhu rendah, l = panjang benda.

Luas penampang sama, panjang batang sama, perubahan suhu sama.

Jawaban yang benar adalah E.

3. Soal UN 2007/2008

Dua batang logam A dan B berukuran sama masing-masing mempunyai koefisien konduksi 2k dan k.

Keduanya dihubungkan menjadi satu dan pada ujung-ujung yang bebas dikenakan suhu seperti pada gambar.

Suhu (T) pada sambungan logam A dan B adalah…

A. 80 oC

B. 100 oC

C. 120 oC

D. 150 oC

E. 160 oC

Pembahasan

Diketahui :

Dua batang logam A dan B berukuran sama

Koefisien konduksi logam A = 2k

Koefisien konduksi logam B = k

Suhu ujung logam A = 210oC

Suhu ujung logam B = 30oC

Ditanya : Suhu (T) pada sambungan logam A dan B

Jawab :

Rumus laju perpindahan kalor secara konduksi :

Keterangan : Q/t = laju perpindahan kalor, k = konduktivitas termal, A = luas permukaan, T1-T2 = perubahan suhu, l = panjang batang

Dua batang logam A dan B berukuran sama sehingga luas permukaan (A) dan panjang (l) batang dilenyapkan dari persamaan.

Jawaban yang benar adalah D.

4. Soal UN 2008/2009 P12 No 14

Dua batang penghantar mempunyai panjang dan luas penampang yang sama disambung menjadi satu seperti pada gambar di bawah ini. Koefisien konduksi termal batang penghantar kedua = 2 kali koefisien konduksi termal batang pertama. Jika batang pertama dipanaskan sehingga T1 = 100 oC dan T2 = 25 oC , maka suhu pada sambungan (T) adalah …

A. 30 oC

B. 35 oC

C. 40 oC

D. 45 oC

E. 50 oC

Pembahasan

Diketahui :

Dua batang logam A dan B berukuran sama

Koefisien konduksi batang I = k

Koefisien konduksi batang II = 2k

Suhu ujung batang I = 100oC

Suhu ujung batang II = 25oC

Ditanya : Suhu pada sambungan batang I dan II

Jawab :

Rumus laju perpindahan kalor secara konduksi :

Keterangan : Q/t = laju perpindahan kalor, k = konduktivitas termal, A = luas permukaan, T1-T2 = perubahan suhu, l = panjang batang

Suhu pada bidang batas P dan Q :

Dua batang logam A dan B berukuran sama sehingga luas permukaan (A) dan panjang (l) batang dilenyapkan dari persamaan.

Jawaban yang benar adalah C.

Suhu, kalor, perpindahan kalor, asas Black 165.38 KB

Pembahasan soal perpindahan kalor

1. UN IPA SMP tahun 2008 P37 No. 4

Perhatikan gambar berikut!

Bila tiga pipa dimasukkan ke dalam kotak kaca yang tertutup seperti pada gambar. Asap gulungan kertas ditempatkan di ujung pipa B dan masuk melalui pipa tersebut, maka asap tersebut akan keluar lagi melalui pipa A dan pipa C seperti terlihat pada gambar. Peristiwa ini terjadi karena adanya perpindahan kalor secara….

A. konveksi

B. konduksi

C. induksi

D. radiasi

Pembahasan

Peristiwa tersebut terjadi karena adanya perpindahan kalor secara konveksi. Perpindahan kalor secara konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai dengan perpindahan benda. Contoh perpindahan kalor secara konveksi adalah terjadinya angin, mendidihnya air, atau perpindahan asap seperti pada gambar di atas.

Bagaimana menjelaskan perpindahan asap seperti pada gambar di atas ? Di dalam kotak kaca tertutup terdapat lilin yang bernyala. Nyala lilin memanaskan udara di sekitarnya sehingga suhu udara dalam kotak kaca bertambah. Bertambahnya suhu udara mengakibatkan udara tersebut memuai (volume udara bertambah). Adanya pemuaian menyebabkan massa jenis atau kerapatan udara berkurang. Jadi kerapatan udara di luar kotak kaca lebih besar daripada kerapatan udara di dalam kotak kaca. Zat gas biasanya secara alami berpindah dari tempat yang mempunyai kerapatan udara besar ke tempat yang mempunyai kerapatan udara kecil. Adanya perbedaan kerapatan udara menyebabkan asap mengalir dari luar kotak kaca yang mempunyai kerapatan udara besar ke dalam kotak kaca yang mempunyai kerapatan udara kecil.

Setibanya di dalam kotak kaca, nyala lilin memanaskan asap sehingga suhu asap bertambah dan volume asap bertambah. Dengannya massa jenis atau kerapatan asap meningkat, menyebabkan asap bergerak ke atas menuju tempat yang mempunyai kerapatan udara lebih kecil. Ingat bahwa semakin tinggi suatu tempat dari permukaan tanah, kerapatan udara semakin kecil karena gaya gravitasi semakin kecil.

Jawaban yang benar adalah A.

2. EBTANAS-SMP-04-05

Perhatikan pernyataan di bawah ini:

1. Air di dalam panci mendidih karena dipanaskan

2. Pada siang hari terasa panas dibanding malam hari

3. Alat memasak umumnya diberi pegangan dari kayu atau plastik

4. Lilin yang sedang menyala akan meleleh sampai habis

Dari pernyataan tersebut yang menyatakan akibat radiasi adalah nomor …

A. 1 dan 3

B. 1 dan 4

C. 2 dan 4

D. 2 dan 3

Pembahasan

Pernyataan 1 : Air di dalam panci mendidih karena dipanaskan

Benar bahwa sebagian kalor berpindah dari nyala api ke wadah melalui radiasi dan kalor juga berpindah dari wadah ke air melalui konduksi. Tetapi air mendidih merupakan akibat langsung dari perpindahan kalor secara konveksi.

Pernyataan 2 : Pada siang hari terasa panas dibanding malam hari

Matahari menyinari permukaan bumi pada siang hari secara radiasi

Pernyataan 3 : Alat memasak umumnya diberi pegangan dari kayu atau plastik

Jika pegangan alat memasak terbuat dari logam maka tangan pemasak kepanasan karena kalor atau panas berpindah secara konduksi melewati pegangan alat memasak.

Pernyataan 4 : Lilin yang sedang menyala akan meleleh sampai habis

Lilin meleleh akibat perpindahan kalor secara radiasi dari nyala api ke lilin.

Jadi yang merupakan pernyataan akibat radiasi adalah 2 dan 4.

Jawaban yang benar adalah C.

3. EBTANAS-SMP-02-10

Peristiwa konveksi pada zat cair yang benar ditunjukkan gambar …

Pembahasan

Perpindahan kalor secara konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai dengan perpindahan materi. Contoh konveksi alami adalah proses mendidihnya air selama dipanaskan atau proses terjadinya angin darat dan angin laut.

Pada proses di atas, mula-mula kalor berpindah dari api ke wadah dengan cara konduksi, demikian juga kalor berpindah dari wadah ke air dengan cara konduksi. Selanjutnya kalor berpindah dari molekul-molekul air ke molekul-molekul air lainnya dengan cara konveksi.

Air yang berada di dekat alas wadah lebih panas sehingga memuai dan mengakibatkan massa jenisnya berkurang. Sebaliknya air yang berada di sebelah atasnya atau air yang berada di permukaan lebih dingin dan karenanya massa jenis air tersebut lebih besar.

Air yang berada di dasar wadah mempunyai massa jenis lebih kecil menyebabkan air tersebut terapung dan posisinya digantikan oleh air yang mempunyai massa jenis lebih besar di sebelah atasnya. Perpindahan air dalam wadah berlangsung terus menerus hingga semua air mencapai suhu yang sama atau air mendidih.

Diagram yang lebih tepat yang menggambarkan proses konveksi air dalam wadah adalah pada jawaban C. Alasannya adalah air yang lebih panas dan yang telah memuai, langsung bergerak ke atas dan tidak bergerak ke samping terlebih dahulu.

Jawaban yang benar adalah C.

Ebook Soal UN Fisika SMP/MTs Tahun 2000 - 2014 dan Kunci Jawaban 1,4 MB Ebook pembahasan soal Ujian Nasional IPA fisika SMP/MTs tahun 2000-2014 565 kB

Pembahasan soal perubahan bentuk energi

1. EBTANAS-SMP-00-06
Pada setrika listrik terjadi perubahan …
A. energi panas ke energi listrik
B. energi listrik ke energi panas
C. energi listrik ke energi kimia
D. energi kimia ke energi listrik
Pembahasan
Setrika listrik dapat dimanfaatkan jika ada energi listrik. Setelah dihubungkan ke sumber arus listrik, plat besi pada bagian bawah setrika menjadi panas. Karenanya dapat disimpulkan bahwa pada setrika listrik terjadi perubahan energi listrik ke energi panas.
Jawaban yang benar adalah B.

2. EBTANAS-SMP-01-22
Alat listrik yang dapat mengubah energi listrik menjadi kalor adalah …
A. lampu neon dan solder listrik
B. kipas angin dan TV
C. seterika dan solder listrik
D. bor listrik dan kipas angin
Pembahasan
Alat listrik yang dapat mengubah energi listrik menjadi kalor adalaj seterika listrik dan solder listrik.
Jawaban yang benar adalah C.

3. EBTANAS-SMP-02-21
Perubahan energi yang terjadi pada alat pengering rambut (hair dryer) adalah …
A. energi listrik menjadi kalor
B. energi listrik menjadi energi kimia
C. energi kalor menjadi energi listrik
D. energi kimia menjadi energi listrik
Pembahasan
Sesuatu yang basah bisa mengering jika ada panas karenanya pada alat pengering rambat terjadi perubahan energi listrik menjadi kalor.
Jawaban yang benar adalah A.

4. EBTANAS-SMP-04-16
Perhatikan gambar pesawat di samping ini! Mixer digunakan pada proses pernbuatan kue. Alat ini mengubah energi listrik menjadi …
A. energi kalor
B. energi bunyi
C. energi kinetik
D. energi kimia
Pembahasan
Mixer yang digunakan pada proses pembuatan kue mengubah energi listrik menjadi energi gerak rotasi (energi kinetik rotasi).
Jawaban yang benar adalah C.

5. UAS-SMP-07-19
Pada peristiwa pengereman terjadi perubahan energi …
A. listrik menjadi panas
B. kinetik menjadi panas
C. kinetik menjadi potensial
D. listrik menjadi kinetik
Pembahasan
Pada peristiwa pengereman, terjadi gesekan antara roda dengan kampas dan roda dengan permukaan jalan sehingga menimbulkan panas. Roda direm ketika sedang bergerak karenanya roda mempunyai energi kinetik dan ketika direm timbul panas. Dapat disimpulkan bahwa pada peristiwa pengereman terjadi perubahan energi kinetik menjadi panas.
Jawaban yang benar adalah B.

6. UN IPA SMP tahun 2008 P37 No. 7
Ketika sebuah pegas direntangkan dengan tangan kemudian dilepas kembali, maka perubahan energi yang terjadi adalah….
A. Energi mekanik menjadi energi kinetik
B. Energi potensial menjadi energi kinetik
C. Energi kinetik menjadi potensial
D. Energi mekanik menjadi energi potensial
Pembahasan
Ketika pegas direntangkan, pegas mempunyai energi potensial. Energi ini berasal dari energi kimia manusia yang meregangkan pegas. Jika pegas dilepaskan maka energi potensial pegas berubah menjadi energi kinetik atau energi gerak.
Jawaban yang benar adalah B.

7. Soal UN IPA SMP C4-P12 No.8
Perhatikan gambar!
Sebuah mobil yang menggunakan aki sebagai sumber energi sedang melaju. Urutan perubahan energi yang terjadi pada mobil adalah …
A. energi gerak → energi bunyi → energi listrik
B. energi gerak → energi listrik → energi panas
C. energi kimia → energi panas → energi listrik
D. energi kimia → energi listrik → energi gerak
Pembahasan
Jawaban yang benar adalah D.

8. Soal UN IPA SMP tahun 2010 P16-C4 No. 8
Perhatikan gambar rangkaian bola lampu senter!

Perubahan energi yang terjadi pada saat bola lampu menyala adalah…..
A. energi kimia –> energi kalor –> energi listrik + energi cahaya
B. energi listrik –> energi kimia –> energi cahaya + energi kalor
C. energi listrik –> energi kimia –> energi kalor + energi cahaya
D. energi kimia –> energi listrik –> energi cahaya + energi kalor
Pembahasan
Pada gambar di atas, baterai berperan sebagai sumber ggl. Baterai mempunyai energi kimia yang diubah menjadi energi listrik. Selanjutnya energi listrik diubah menjadi energi cahaya dan panas.
Jawaban yang benar adalah D.

9. Soal UN IPA SMP tahun 2011 No. 1
Perhatikan alat seperti gambar berikut !
Ketika alat tersebut sedang digunakan, perubahan energi yang terjadi adalah…
A. Energi kimia → energi cahaya → energi panas
B. Energi panas → energi cahaya → energi kimia
C. Energi panas → energi kimia + energi cahaya
D. Energi kimia → energi panas + energi cahaya
Pembahasan
Alat pada gambar adalah kompor yang digunakan untuk memasak atau memanaskan sesuatu. Kompor mempunyai sumbu dapat menyala karena menyerap minyak tanah yang disimpan di bagian bawah kompor.
Minyak tanah mempunyai energi kimia yang selanjutnya berubah menjadi energi panas dan energi cahaya.
Jawaban yang benar adalah D.

Ebook Soal UN Fisika SMP/MTs Tahun 2000 - 2014 dan Kunci Jawaban 1,4 MB Ebook pembahasan soal Ujian Nasional IPA fisika SMP/MTs tahun 2000-2014 565 kB

Tweet

Subscribe to receive free email updates: