Minta tolong kak 200 gram es bersuhu -20°C dimasukkan kedalam bejana air 500 gram bersuhu 95°C. bila kalor yang diserap bejana diabaikan, berapakah suhu akhir campuran air sampai air mmencair seluruhnya? (kalor jenis es 2100 J/kg°C, kalor lebur es 334400 J/kg, kalor jenis air 4200 J/kg°C)

Halo sobat 👋 Jawaban: Untuk menentukan suhu akhir campuran es dan air, Anda perlu mempertimbangkan kalor yang dilepas dan diserap oleh kedua benda. Pada saat es mencair, ia akan menyerap kalor sebanding dengan kalor lebur es. Selanjutnya, perubahan suhu baik pada es maupun air akan mengakibatkan pertukaran kalor sesuai dengan rumus: Q = m × c × t Ket: Q = kalor, m = massa c = kalor jenis, dan T = perubahan suhu Mari kita hitung dengan detail: m = 0,2 kg (massa es), T = -20°C (suhu es awal), m2 = 0,5 kg (massa air), T2 = 95°C (suhu air awal), c = 2100 J/kg°C (kalor jenis es), L = 334,400 J/kg (kalor lebur es), dan C2 = 4200 J/kg°C (kalor jenis air). Langkah pertama, kita hitung kalor yang diperlukan untuk mencairkan es sepenuhnya: Q(lebur) = m × L = 0,2 × 334,400 = 66,880J Selanjutnya kita hitung kalor yang di lepaskan oleh air saat suhunya turun dari 95°C ke T: Q(air) = M2 × c2 × (T2 - T) = 0,5 × 4200 × (95 - T) = 2100(95 - T) Karena kalor yang dilepaskan sama dengan kalor yang di serap: Q(lebur) + Q(es) = Q(air) Menggabungkan semua persamaan kita dapatkan: 66,880 + 420(T + 20) = 2100(95 - T) 75,280 + 420T = 199,500 - 2,100T 2,520T = 124,220 T = 124.220/2,520 T = 49,29° C Jadi, suhu akhir air mencair seluruh nya adalah 49,29°C