tolong bantu saya dengan soal ini .Sebanyak 5 kg es dengan suhu -5°C disiramkan pada sebuah wadah berisi air yang massanya 10 kg dengan suhu 80°C. Tentukan suhu akhir sistem

tolong bantu saya dengan soal ini .Sebanyak 5 kg es dengan suhu -5°C disiramkan pada sebuah wadah berisi air yang massanya 10 kg dengan suhu 80°C. Tentukan suhu akhir sistem

Jawaban:

Penjelasan:

Asas Black, kalor yang dilepaskan = kalor yang diterima

– kalor yang diperlukan untuk menaikkan temperatur es ke 0 derajat C

$Q=m_{es}times c_{es}times Delta T=5 kgtimes 2100 J/kgK times 5K=52500 J$

maka temperatur air juga turun akibat kalor yang dilepaskan untuk menaikkan temperatur es. tempetarur air menjadi

$Q=m_{air}times c{air}times Delta T=10 kg times 4200 J/kgK times (T-80)=-52500 J$

$T=78.75$ derajat C

– kalor yang diperlukan untuk meleburkan es menjadi air

$Q=m{es}times L{es}=5 kg times 336000 J/kg = 1680000 J$

temperatur air turun menjadi

$Q=m_{air} times c_{air}times Delta T=-1680000 J\10 kgtimes 4200 J/kgK (T-78.75)=-1680000 J\T-78.75=-40\T=38.75$

– kalor untuk mencapai kasus setimbang antara air hangat dengan air dingin

$Q_1=-Q_2\m_1times c_{air}times Delta T_1=-m_2times c_{air}times Delta T_2\5kg times (T_{akhir}-0)=-10kgtimes (T_{akhir}-38.75)\3T_{akhir}=77.5\T_{akhir}=25.83 C$

Jawaban:

51,67°C

Penjelasan:

Diketahui

m1 = 5 kg

m2 =10 kg

T1 = -5°C

T2 = 80°C

Ditanyakan

Penyelesaian

m1(Tc – T1) = m2(T2 – Tc)

5(Tc – (-5)) = 10(80 – Tc)

5Tc + 25 = 800 – 10Tc

15Tc = 775

Tc = 51,67°C