Mungkin kamu pernah membuat air suam-suam kuku atau
air hangat dengan cara mencampurkan air panas dengan air dingin. Pada peristiwa
tersebut, pada saat air panas dicampur dengan air dingin maka air panas
melepaskan kalor sehingga suhunya turun dan air dingin menyerap kalor sehingga
suhunya naik. Jadi apa pengertian kalor?
Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang
dapat berpindah dari benda yang satu ke benda yang lainnya. Jika dua benda yang
memiliki suhu yang berbeda disentuhkan maka akan terjadi keseimbangan termal
atau kedua benda memiliki suhu yang sama, sama seperti membuat air hangat
dengan cara mencampurkan air dingin dengan air panas.
Ilmuwan yang menyatakan bahwa kalor berhubungan
dengan energi adalah James Prescott Joule (1818 - 1889) yang merupakan ilmuwan berkebangsaan
Inggris. Beliau melakukan sejumlah percobaan yang penting untuk menetapkan pandangan
bahwa kalor merupakan bentuk transfer energi. Salah satu bentuk percobaan Joule
ditunjukkan secara sederhana seperti pada gambar di bawah ini
 |
| Gambar percobaan Joule Untuk membuktikan kalor sebagai bentuk transfer energi |
Perhatikan gambar di atas! Sebuah beban m melalui sebuah katrol dijatuhkan
sehingga menyebabkan roda pedal berputar di dalam tabung. Gesekan antara air
dan roda pedal mengakibatkan suhu air di dalam tabung naik sedikit. Joule
menentukan bahwa sejumlah kerja tertentu yang dilakukan selalu ekivalen dengan sejumlah
masukan kalor tertentu. Secara kuantitatif, kerja 4,186 joule (J) ternyata
ekivalen dengan 1 kalori (kal) kalor dan nilai ini dikenal sebagai tara kalor
mekanik.
Definisi kalor berbeda dengan suhu. Walaupun
berbeda, keduanya memiliki hubungan yang sangat erat. Kita ketahui pengertian
suhu adalah derajat panas dinginnya suatu suatu benda, sedangkan kalor di
definisikan sebagai bentuk energi yang dapat berpindah dari satu benda ke benda
yang lainnya. Kalor dan suhu dapat dibedakan pada saat peristiwa perubahan
wujud zat, misalnya pada peristiwa es melebur. Di mana pada peristiwa perubahan
wujud es menjadi air diperlukan kalor, di mana es bersuhu 0° C berubah menjadi
air juga bersuhu 0° C. Hal ini dapat disimpulkan bahwa tidak terjadi perubahan
suhu pada saat perubahan wujud es menjadi cair, tetapi diperlukan kalor untuk
mengubah wujud es menjadi air.
Karena kalor merupakan salah satu bentuk energi,
maka satuan kalor dalam Sistem Internasioanl (SI) sama seperti satuan energi
yakni Joule (disingkat J). Selain itu, kalor juga memiliki satuan yang lain
yakni kalori (disingkat kal) dan kilokalori (disingkat kkal). Satu kalori
didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk menikan suhu satu
gram air sebesar 1° C. Di mana 1 Joule = 0,24 kal atau 1 kalori = 4,18 Joule.
Dalam bentuk CGS, satuan kalor adalah erg, di mana 1 Joule = 107
erg.
Di atas sudah disinggung bahwa kalor berbeda
dengan suhu, tetapi keduanya memiliki hubungan yang sangat erat, bagaimana
pengaruh kalor terhadap suhu?
Terimakasih atas materinya
BalasHapus