Tugas Fisika Umum V

 

Review Questions

1. Why does a penny become warmer when it is struck by a hammer ?
   
2. What happens to the temperature of air when it is rapidly compressed ?
   

   Temperature
   

3. What are the temperatures for freezing water on the Celsius and Fahrenheit scales? for boiling water?
   
4. What are the temperature for freezing water and boiling water on the Kelvin temperature scale ?
   
5. Why are there no negative numbers on the Kelvin scale ?
   
6. What is meant by the statement that a thermometer measures its own temperature?
   

   Heat
   

7. When you touch a cold surface does cold travel from the surface to your hand or does energy travel from your hand to the cold surface? explain ?
   
8. Distinguish between temperature and heat?
   
9. Distinguish between heat and internal energy
   
10. What determines the direction of heat flow?
    

    Quantity of heat
    

11. How is the energy value of flood s determined?
    
12. Distinguish between a calorie and a calorie
    
13. Distinguish between a calorie and a joule
    

    Specific Heat Capacity
    

14. Which warms up faster when heat is applied iron or silver?
    
15. Name three ways in which a material can absorb energy
    
16. Does a substance that heats up quickly have a high or a low specific heat capacity?
    
17. How does the specific heat capacity of water compare to the specific heat capacities of other common material?
    
18. Northeastern Canada and much of Europe receive about the same amount of sunlight per unit area. Why then in Europe generally warmer in the winter?
    
19. By energy conservation: if ocean water cools, then does something else warm? if so, what?
    
20. Why is the temperature fairly constant for land masses surrounded by large bodies of water?
    

    
     

    Expansion
    

21. Why will hot water poured into a drinking glass be more likely to break the glass if the glass is thick?
    
22. How can a bimetallic strip be used to regulate temperature?
    
23. Which generally expands more for increases in temperature solids or liquid?
    

 

 

Expansion of water

1. When the temperature of ice-cold water is increased slightly, does it undergo a net expansion or net contraction?
   
2. What is the reason for ice being less dense than water?
   
3. Does "microscopic slush" in water tend to make it more dense or less dense?
   
4. What happens to the amount of "microscopic slush" in cold water when its temperature is increased?
   
5. what happens to the amount of molecular motion in water when its temperature is increased?
   
6. At what temperature do the effects of contraction and expansion produce the smallest volume for water?
   
7. Why does ice form at the surface of a body or water instead of at the bottom?
   

   
    

   Jawaban
   

• Ketika palu dipukulkan ke paku maka akan menimbulkan tumbukan yang mengubah energi kinetik menjadi energi panas
  
• ketika udara ditekan maka suhunya bertambah. Karena suhu berbanding lurus dengan tekanan.
  
• Skala Celsius dan Fahrenheit
  

  Skala	Mendidih	Membeku
  Celsius	1000	00
  Fahrenheit	2120	320

• Skala Kelvin
  

  Skala	Mendidih	Membeku
  Kelvin	3730	2730

• Skala Kelvin tidak berdasarkan membeku dan mendidihnya air, tapi berdasarkan energi yang terjadi pada proses membeku dan mendidihnya air. 0 (Nol) menunjukkan kemungkinan terkecil dari suhu, yang mana ketika suhu 0 (nol) maka tidak ada energi kinetik yang bertambah. Selain itu Kelvin tidak ada negative karena pada tekanan 0 ( tekanan terkecil, tekanan tidak pernah negative ) suhu menunjukkan 273,15⁰ K.
  
• Ketika thermometer diletakkan di kingkungan maka thermometer tersebut akan mempunyai temperature yang sama dengan kingkungan tersebut, maka ketika thermometer mengukur temperature lingkungan, maka berarti thermometer itu mengukur temperaturnya sendiri.
  
• Ketika kita menyentuh permukaan dingin maka yang berpindah adalah energi dari tangan ke permukaan yang dingin karena energi berpindah dari suhu yang tinggi ke suhu yang lebih rendah.
  
• Temperatur : Ukuran dari panas dinginnya suatu benda
  

      Panas : Energi yang berpindah dari suhu yang lebih tinggi ke suhu yang lebih rendah, biasanya dalam kalori atau joule.
  

• Panas : Energi yang berpindah dari suhu yang lebih tinggi ke suhu yang lebih rendah, biasanya dalam kalori atau joule.
  

      Internal Energi : Jumlah seluruh energi, energi potensial + energi kinetic, di dalam sebuah benda.
  

• Yang menentukan arah perpindahan panas adalah temperature. Panas berpindah dari temperature tinggi ke temperature rendah.
  
• Ditentukan dengan satuan kalori (C)
  
• Kalori : Jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan temperature 1 gram air satu derajat Celsius.
  

      Kalori : Kilokalori : Banyaknya energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan temperature 1 kg air dengan satu derajat Celsius.
  

• Kalori : Jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan temperature 1 gram air satu derajat Celsius.
  

      Joule : Satuan energi dalam kinetic dan potensial
  

• Besi, karena besi merupakan salah satu konduktor yang baik.
  
• 3 Cara absorbsi energi :
  
  • Konduksi
    
  • Konveksi
    
  • Radiasi
    
• Sebuah benda yang panas dengan cepat mempunyai kapasitas panas yang rendah
  
• kapasitas panas air lebih besar dari kapasitas benda lain
  
• Di eropa terdapat arus teluk dimana arus teluk tersebut memiliki suhu yang tinggi ( + 30⁰C s.d. + 40⁰C). Sedangkan di Kanada terdapat arus Labrador yang memiliki suhu antara (-40⁰C s.d. -50⁰C). Disamping itu kanada bagian timur laut berupa daratan yang luas sedangkan di eropa merupakan wilayah perairan. Sebagaimana kita ketahui bahwa wilayah perairan sulit menyerap kalor / panas dan sulit pula melepaskan kalor / panas. Sedangkan wilayah daratan sebaliknya. Ini menyebabkan ketika datang musim dingin, wilayah eropa masih menyimpan panas / kalor dan juga dipengaruhi oleh arus gulf stream yang hangat.
  
• Karena kalor jenis air besar, sehingga pada siang hari air masih dingin, sedangkan daratan lebih panas. Dan pada malam hari suhu di laut lebih panas dari suhu di daratan.
  
• Karena ketika ada kenaikan suhu, maka suhu air tersebut harus merata terlebih dahulu, sedangkan air yang tersedia besar.
  
• Ketika air panas dimasukkan ke dalam gelas, jika gelas tersebut tipis, maka bagian sisi gelas akan memuai ke arah luar. Sedangkan bila gelas tersebut tebal maka bagian gelas akan memuai cepat, disamping itu sisi gelas terluar masih dingin sehingga gelas tersebut retak atau pecah.
  
• Pada bahan bimetal terdiri dari 2 sisi yaitu sisi yang mudah menerima kalor dan sukar menerima kalor, hal tersebut bisa digunakan untuk mengatur suhu, pada suhu dingin maka salah satu bagian yang mudah menerima / melepaskan kalor menjadi mengkerut sehingga bimetal tersebut menjadi melengkung. Jika terus melengkung hingga menekan bagian penghangat, dan akhirnya suhu menjadi normal kembali, bila suhu panas maka bagian yang mudah menerima / melepaskan kalor menjadi memuai sehingga akan melengkung kembali dan berlawanan arah dengan kelengkungan ketika mengkerut yang bila suhu terus memanas dan bagian bimetal tersebut semakin melengkung sehingga menyentuh / mengaktifkan pendingin atau mematikan pemanas ruangan.
  
• Liquid, karena pada liquid lebih mudah memuai dibandingkan banda padat. Contohnya pada gasoline, pada tangki yang penuh gasoline bila hari panas maka gasoline akan tumpah.
  
• Ketika es dipanaskan, terjadi penyusutan dan pemuaian
  
  • Volume air menyusut bila suhu antara 0⁰C – 4⁰C karena runtuhnya ikatan molekul molekul H₂O
    
  • Volume air mulai memuai pada suhu 4⁰C karena molekul molekul air bergerak.
    
• Kerapatan es lebih kecil dibandingkan dengan air karena pada es molekul molekul H₂O berikatan satu sama lain, sehingga ada celah celah yang cukup besar dibandingkan dengan H₂O pada keadaan cair. H₂O pada keadaan cair saling bertumpuk dengan celahnyapun relative sempit terhadap es, akan tetapi molekul molekulnya masih bisa bergerak bebas karena tidak ada ikatan yang kuat antar molekul molekul tersebut.
  
• Kerapatannya akan berkurang hingga suhu 4⁰C lalu bertambah sesuai dengan kenaikan suhu.
  
• Bila suhu dinaikkan maka crystal es akan runtuh dan air akan menyusut sampai 4⁰C kemudian akan memuai sesuai dengan kenaikan suhu.
  
• Ketika suhu meningkat, maka gerakan gerakan partikel bertambah cepat
  
• Volume air paling kecil terjadi pada suhu 4⁰C, karena kombinasi antara penyusutan dan pemuaian H₂O dari es menuju cairan.
  
• Es terbentuk di permukaan dan air berada di bawahnya karena pada suhu yang dingin volume air menyusut sehingga partikel H₂O yang dingin tenggelam, hal tersebut terus terjadi hingga air mencapai 4⁰C seluruhnya, sehingga dari permukaan hingga dasar air bersuhu sama akibat konveksi. Bila suhu belum dalam kesetimbangan termal maka air akan memberku. Air yang mencapai suhu 3⁰, 2⁰, 1⁰ dan 0⁰ C volumenya akan bertambah dibandingkan dengan suhu 4⁰C, sehingga kerapatan air dengan suhu tersebut lebih renda sehingga air pada suhu 3⁰, 2⁰, 1⁰ dan 0⁰ C akan berada di atas air yang bersuhu 4⁰C yang pada akhirnya akan membeku terlebih dahulu dibandingkan dengan air dibawahnya.
  

 

 

Tugas di susun oleh kelompok

 

No	Nama	NIM
1	Suma Rustian	0608342
2	Irpan Maulana	0608058
3	Hendi Wicaksono	0606179
4	Rangga Bhakti	0608449
5	Ovi Permana	0606070
6	Moh. Faizal Fajri .A	0605798
7	Nenden	0607573
8	Annisa Zoraya	0605632
9	Rian Nita Dewi	060768