Kalor Jenis adalah Kemampuan Benda untuk Melepas dan Menerima Kalor, Ini Ulasannya

Merdeka.com - Ketika kita memegang gelas yang berisi minuman panas, tangan kita pasti juga akan merasakan panas. Atau ujung spatula yang terasa panas meskipun tidak bersentuhan dengan api kompor. Dalam fisika, semua itu terjadi karena adanya kalor.

Kalor adalah perpindahan energi kinetik dari satu medium atau benda ke benda yang lainnya, atau dari sumber energi ke medium atau benda. Perpindahan energi tersebut dapat terjadi dalam tiga cara, yaitu dengan radiasi, konduksi, dan konveksi.

Satuan standar kalor dalam Satuan Internasional (SI) adalah kalori (kal) atau joule, yaitu jumlah perpindahan energi yang diperlukan untuk menaikkan suhu satu gram cairan murni sebesar satu derajat Celcius, asalkan suhu air adalah lebih tinggi dari titik beku dan lebih rendah dari titik didih.

Ketika mempelajari tentang kalor, Anda juga akan menemukan istilah kalor jenis. Kalor jenis adalah ukuran kemampuan dari suatu benda untuk melepas atau menerima kalor. Setiap benda yang berbeda memiliki kalor jenis yang berbeda pula.

Dalam artikel kali ini, kami akan membahas lebih lanjut tentang kalor jenis yang dikutip dari beberapa sumber.

Kalor Jenis adalah

Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), arti kalor jenis adalah perbandingan panas. Kalor jenis adalah jumlah energi panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu suatu benda per satuan massa.

Mengutip dari britannica.com, kalor jenis adalah jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu satu gram zat sebesar satu derajat Celcius.

Ilmuwan asal Skotlandia Joseph Black, pada abad ke-18, memperhatikan bahwa massa yang sama dari zat yang berbeda membutuhkan jumlah panas yang berbeda untuk menaikkan suhu melalui interval suhu yang sama, dan, dari pengamatan ini, ia menemukan konsep kalor jenis.

Kemudian pada awal abad ke-19, fisikawan asal Prancis bernama Pierre-Louis Dulong dan Alexis-Thérèse Petit mendemonstrasikan bahwa pengukuran kalor jenis zat memungkinkan penghitungan berat atomnya.

Satuan Kalor Jenis

Dikutip dari laman hermananis.com, satuan kalor jenis adalah J/Kg⁰C atau kal/g⁰C dan disimbolkan dengan c (huruf kecil).

Benda dengan kalor jenis yang besar, membutuhkan kalor lebih banyak jika di bandingkan dengan benda dengan kalor jenis yang kecil. Dalam penerapannya, konsep kalor jenis ini digunakan dalam memproduksi peralatan memasak seperti panci.

Produsen peralatan memasak akan menggunakan bahan dengan kalor jenis yang kecil. Hal ini bertujuan agar kalor yang diperlukan untuk membuat suhu masakan naik jadi lebih kecil, dan akhirnya akan berdampak pada penghematan energi.

Tabel Kalor Jenis

Berikut adalah tabel dari kalor jenis untuk beberapa zat:

Nama Benda (Zat)

J/Kg⁰C

kal/Kg⁰C

Air

4200

1000

Alkohol

2400

550

Alumunium

900

210

Besi/Baja

450

110

Emas

130

30

Es

2100

500

Gliserin

2400

580

Kaca

670

160

Kayu

1700

400

Kuningan

380

90

Marmer

860

210

Minyak Tanah

2200

580

Perak

230

60

Raksa

140

30

Seng

390

90

Tembaga

390

90

Timah Hitam

130

31

Timbal

130

30

Tubuh Manusia

3470

830

Uap Air

2010

480

Dalam tabel tersebut, air memiliki jumlah kalor jenis adalah 1000 kal/Kg⁰C, yang berarti dibutuhkan kalor sebesar 1000 kalori untuk menaikkan suhu air sebesar 1 ⁰C bermassa 1 kg.

Sedangkan untuk es, jumlah kalor jenis adalah 500 kal/Kg⁰C, yang artinya diperlukan kalor sebesar 500 kalori untuk menaikkan suhu es sebesar 1 ⁰C yang bermassa 1 kg.

Dari dua contoh benda yang berbeda ini, kita dapat simpulkan bahwa dibutuhkan lebih banyak kalor untuk menaikkan suhu air dibandingkan untuk menaikkan suhu es. Dengan kata lain, es akan lebih cepat naik suhunya, atau lebih cepat berubah suhunya, jika dibandingkan dengan air.

Rumus Kalor Jenis

Jika Anda hapal dengan rumus perpindahan kalor, maka Anda bisa digunakan untuk membantu menghitung kalor jenis.

Rumus dari kalor jenis adalah sebagai berikut:

c = Q / (m × ΔT)

Keterangan :

c : kalor jenis zat (J/kg⁰C)Q : banyak kalor yang diterima ataupun dilepas oleh suatu benda (J)m : massa benda yang menerima ataupun melepas kalor (kg)ΔT : perubahan suhu (⁰C)

Contoh Soal Kalor Jenis

Sebuah zat cair yang memiliki suhu 25⁰C memiliki masa 10 kg dipanaskan menjadi 75⁰C dengan panas sebesar 5000 Joule. Hitunglah kalor jenis zat cair tersebut!

Penyelesaian

Diketahui :

T1 =25⁰Cm =10 kgT2 =75⁰CQ =5000 jouleDitanya : c …?

Jawab :

Q =m × c × ΔT (Rumus perpindahan kalor)

ΔT = T2-T1ΔT = 75-25ΔT = 50⁰Cc = Q / (m × Δt)c = 5000 j/(10 kg×50⁰C)c = 10 J/kgoC (mdk/ank)