Soal Azas Black

Air sebanyak X g dan bersuhu 42°C dicampur dengan Y g bersuhu -4°C. Setelah diaduk, ternyata masih tersisa 50% es. Jika kalor lebur es 80 kalori per gram, kalor jenis es 0,5 kal/g°C, kalor jenis air 1 kal/g°C, dan pertukaran kalor hanya terjadi diantara keduanya, maka perbandingan X dan Y adalah ....

(OSN 2009)

1. 1 : 2
2. 2 : 3
3. 1 : 1
4. 2 : 1

Pembahasan:

Diketahui:

m_x = x g

m_Y = Y g

T_x = 42℃

T_Y = -4℃

tersisa 50% es pada proses peleburan, dapat disimpulkan suhu campurannya adalah 0 ℃ (T_c = 0 ℃)

Ditanya: perbandingan X dan Y = ....?

Azas Black

Q_terima = Q_lepas

Q₁ + Q₂ = Q

m_y . c . ∆T + m_y . L = m_x . c . ∆T

m_y . c . (T_c - T_y) + m_y . L = m_x . c . (T_x - T_c)

y . ½ . (0 - (-4)) + 50% y . 80 = x . 1 . (42 - 0)

½y(4) + 40y = 42x

2y + 40y = 42x

42y = 42x

^y/_x = ⁴²/₄₂

y : x = 1 : 1 atau x : y = 1 : 1

Jawaban: C

---