Suhu dan Kalor

Di Kota A, suhu pada pagi hari tercatat 18°C. Menjelang siang, suhu naik menjadi 26°C. Sore harinya, suhu kembali turun menjadi 22°C, dan pada malam hari suhu mencapai titik terendah yaitu 15°C. Sementara itu, di Kota B, suhu pada pagi hari tercatat 25°C dan naik hingga 32°C pada siang hari. Sore harinya, suhu menurun menjadi 28°C, dan pada malam hari mencapai 23°C.

Berapa selisih suhu antara siang hari di Kota A dan Kota B?

• 4 °C

• 5 °C

• 6 °C

• 7 °C

Suhu adalah ukuran panas atau dinginnya suatu benda atau lingkungan. Suhu tidak selalu bisa diketahui hanya dengan merasakannya, karena tubuh manusia memiliki keterbatasan dalam mendeteksi perubahan suhu yang sangat kecil atau sangat besar. Untuk itulah diperlukan alat ukur suhu yang disebut termometer. Dengan termometer, kita dapat mengetahui suhu dengan tepat, baik dalam kegiatan sehari-hari seperti mengukur suhu tubuh saat sakit maupun dalam kegiatan ilmiah yang memerlukan pengukuran suhu yang akurat.

Mengapa kita memerlukan alat ukur suhu?

• Karena suhu dapat berubah setiap hari secara konstan.

• Karena alat ukur suhu membantu kita mengetahui suhu secara akurat.

• Karena termometer hanya digunakan pada kegiatan ilmiah.

• Karena tubuh manusia dapat mendeteksi suhu dengan sangat tepat.

Ketika dua benda yang berbeda diberikan jumlah kalor yang sama, perubahan suhu pada kedua benda tersebut bisa berbeda. Hal ini terjadi karena setiap benda memiliki kapasitas kalor atau kemampuan menyerap kalor yang berbeda. Kapasitas kalor menunjukkan seberapa banyak kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu suatu benda sebesar satu derajat Celsius. Semakin besar kapasitas kalor suatu benda, semakin banyak kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhunya.

Mengapa benda yang berbeda tidak mengalami kenaikan suhu yang sama ketika diberikan kalor yang sama?

• Karena setiap benda memiliki massa yang berbeda.

• Karena setiap benda memiliki kapasitas kalor yang berbeda.

• Karena kalor tidak dapat diteruskan pada benda dengan suhu rendah.

• Karena kalor hanya meningkatkan suhu benda logam.

Sebuah cangkir berisi air panas ditempatkan di ruangan bersuhu dingin. Setelah beberapa saat, suhu air di dalam cangkir mulai turun dan menjadi sama dengan suhu ruangan. Hal ini menunjukkan proses perpindahan panas dari air ke udara di sekitarnya.

Apa jenis perpindahan panas yang terjadi antara air panas dan udara dingin di sekitar cangkir?

• Konveksi

• Konduksi

• Radiasi

• Isolasi

Ketika memasak, kita sering kali menggunakan sendok kayu sebagai alat bantu. Hal ini karena sendok kayu tidak menghantarkan panas dengan baik, sehingga tidak terasa panas meskipun digunakan untuk mengaduk makanan yang mendidih.

Mengapa sendok kayu tetap nyaman digunakan meskipun bersentuhan dengan benda panas?

• Kayu memiliki titik lebur tinggi

• Kayu adalah konduktor panas yang baik

• Kayu adalah isolator panas yang baik

• Kayu mampu menyerap panas dengan cepat

Kapasitas kalor suatu zat menentukan seberapa banyak kalor yang dibutuhkan untuk meningkatkan suhunya. Misalnya, untuk menaikkan suhu air 1°C, dibutuhkan lebih banyak kalor dibandingkan dengan menaikkan suhu benda logam yang memiliki massa sama.

Apa alasan utama air membutuhkan lebih banyak kalor untuk perubahan suhu dibandingkan dengan logam?

• Air memiliki massa jenis yang lebih rendah

• Air memiliki kapasitas kalor jenis yang lebih tinggi

• Logam menyerap kalor lebih cepat daripada air

• Logam tidak memiliki kapasitas kalor jenis

Pada siang hari, dinding rumah yang terbuat dari beton menyerap panas dari sinar matahari. Pada malam hari, dinding tersebut akan melepaskan panas ke lingkungan sehingga suhu di dalam rumah bisa turun.

Apa jenis perpindahan panas yang terjadi ketika dinding beton melepaskan panas ke udara di malam hari?

• Konduksi

• Konveksi

• Radiasi

• Isolasi

"Anton meletakkan secangkir kopi panas di atas meja. Setelah beberapa saat, kopi tersebut menjadi lebih dingin."

Apa yang menyebabkan suhu kopi panas turun setelah diletakkan di meja?

• Panas berpindah dari meja ke kopi

• Panas dari kopi berpindah ke udara di sekitarnya

• Kopi menyerap udara dingin di sekitarnya

• Kopi menghasilkan panas terus-menerus

"Di kota A, suhu siang hari mencapai 30°C, sedangkan di kota B, suhu siang hari hanya mencapai 20°C. Wawan merasakan bahwa udara di kota A lebih panas dibandingkan kota B."

Perbedaan suhu di antara kedua kota tersebut disebabkan oleh...

• Kecepatan angin yang sama di kedua kota

• Suhu kota A yang lebih rendah dari kota B

• Ketinggian kota A yang lebih rendah daripada kota B

• Kondisi langit yang berawan di kedua kota

"Saat mencelupkan termometer ke dalam air panas, suhu pada termometer perlahan-lahan naik. Namun, ketika termometer dikeluarkan dari air panas, suhu pada termometer tersebut turun kembali."

Fenomena yang dialami oleh termometer tersebut menunjukkan...

• Konduksi panas dari air ke udara

• Perpindahan panas secara radiasi

• Penyerapan panas oleh termometer dari air panas

• Penurunan suhu karena adanya pergerakan udara