Selasa, 07 Februari 2017

SOAL-SOAL UAS SUHU DAN KALOR

SOAL-SOAL UAS SUHU DAN KALOR

Untuk Soal No. 1 s/d 16 pilihlah satu jawaban ( X ) dari lima pilihan yang diberikan.

1.      Jika suhu yang ditunjukkan skala Reamur sama besar dengan skala Fahrenheit,  maka menunjukkan suhu sebesar …        
A.  40o                 B.  -40o             C.  -25,6o         D.  30o             E.  234o

2.  Koefisien muai linier ( koefisien muai panjang) adalah …
       A.  rasio fraksi perubahan temperatur terhadap perubahan panjang
       B.  rasio fraksi perubahan panjang terhadap perubahan temperatur
       C.  perubahan temperatur terhadap rasio fraksi perubahan panjang
       D.  perubahan panjang terhadap rasio fraksi perubahan temperatur
       E.  perubahan panjang terhadap perubahan temperatur

3.   Sebuah batang baja panjangnya 200 m pada suhu 20oC.  Jika batang baja tersebut didinginkan sampai -30oC, maka penyusutan yang terjadi adalah sebesar …  (Koefisien muai panjang baja adalah 11 x 10-6/K)
            A.  44 cm         B.  22 cm         C.  11 cm         D.  5,5 cm        E.  2,75 cm

4.   Sebuah roda dari kayu memiliki diameter luar 3750 mm.   Ban dari besi baja untuk roda tersebut dibuat diameternya 3737 mm pada 20oC.  Agar ban baja tersebut dapat di masukkan dengan pas ke roda kayu tersebut, maka baja tersebut harus dipanaskan pada suhu … (Koefisien muai linear baja adalah 1,2 x 10-5 o/C)     
A.  270oC             B. 290oC          C. 330oC          D. 310oC          E. 730oC

5.     Dua batang logam (aluminium dan tembaga) pada temperatur 30oC panjangnya 1 m.    Diketahui bahwa koefisien ekspansi linier aluminium a1 = 24 x 10-6/oC dan koefisien ekspansi linier tembaga adalah a2 = 17 x 10-6/oC.  Jika kedua batang logam tersebut berada pada temperatur 103 K maka
    1. Batang aluminium lebih panjang 4,8 mm dibanding batang tembaga
    2. Batang aluminium lebih panjang 1,4 mm dibanding batang tembaga
    3. Batang tembaga lebih panjang 1,4 mm dibanding batang aluminium
    4. Batang tembaga lebih panjang 3,4 mm dibanding batang aluminium
    5. Batang tembaga lebih panjang 8,2 mm dibanding batang aluminium

6.     Sebuah mangkuk aluminium yang berkapasitas 0,1 liter diisi dengan air raksa pada  12oC.  Jika koefisien muai linier aluminium 24 x 10-6/K  dan  koefisien muai volume air raksa 1,8 x 10-4/K  maka banyaknya air raksa yang tumpah jika temperatur dinaikkan  menjadi 18oC  adalah …     A. 60 mm3               B. 65mm3         C. 70mm3    D. 75mm3        E. 80mm3

7.   15 kcal kalor dilepaskan dari 4 kg es yang awalnya bersuhu -10oC.  Suhu akhir es adalah . . .
      A.  -2,5oC               B.  -7,5oC         C.  -12,5oC           D.  -17,5oC               E. -22,5oC

8.   Satuan dari kalor lebur suatu bahan adalah,
      A.  kg m2s-2           B.  kg m s-2                 C.  kg m2s-1         D.  ms-2                   E.  m2s-2

9.     Diketahui kalor jenis air 1 cal/goC,  kalor jenis es 0,5 cal/goC, kalor lebur es 80 cal/g.  Jika 1 kg air bersuhu 45oC dicampur dengan 1 kg es bersuhu -10oC, dan tidak ada kalor yang hilang,     maka …
A.  seluruh es akan mencair     B.  2/3 bagian es akan mencair     C.  separuh es akan mencair
D.  1/3 bagian es akan mencair     E.  tidak ada es yang mencair

10.  Satu kilogram es pada temperatur 32oF di campur dengan tiga liter air 140oF. Jika kalor lebur es adalah 80 kal/gram dan kalor jenis air adalah 1 kal/gram.oC dan massa jenis air 1 kg/liter maka pada keadaan setimbang, temperaturnya menjadi. . . . . .
A.  87oF           B.  77oF            C.  67oF            D.  57oF           E.  47oC

11.   18 kg es 0oC dipanaskan sehingga tepat seluruhnya mencair.  Jika kalor peleburan es adalah 335 kJ/kg,  maka perubahan massa yang terjadi adalah…..
      A.  6,7 x 10-11kg                      B.  3,35 x 10-11kg                      C.  1,63 x 10-11kg
    D.  8,15 x 10-12kg                    E.  4,75 x 10-12kg

12.   Bola besi 10 kg dijatuhkan keatas trotoar dari ketinggian 100m.  Ketika bola menyentuh trotoar ada setengah bagian energi mekanik yang berubah menjadi energi panas, sehingga bola menjadi lebih panas.  Jika cbesi = 450 J/kg.oC dan g = 10m/s2, maka kenaikan suhu bola besi adalah …
            A.  0,45oC        B.  0,9oC          C.  0,98oC        D.  1,1oC          E.  2,2oC

13.  Salah satu cara untuk mengurangi laju aliran kalor (H) yang mengalir melalui
       sebuah benda adalah...
       A. Memilih benda yang memiliki konduktivitas termal (K) tinggi
       B. Menambah tebal/panjang benda (l)
       C. Meningkatkan luas penampang benda (A)
       D. Meningkatkan perbedaan suhu di kedua ujung benda (dT)
       E. Memilih benda yang merupakan konduktor kalor yang baik.

14.  Kalor mengalir melalui sebuah papan kayu tebal 30 mm pada 0,0086 Watt/cm2 bila salah satu sisi papan 20oC lebih dingin dari sisi lainnya.  Konduktivitas termal papan kayu adalah …   
A.  0.13 Watt/(m.oC)               B.  0.013 Watt/(m.oC)               C.  1,3 Watt/(m.oC)                        D.  0.52 Watt/(m.oC)                E.  0.78 Watt/(m.oC)

15.       Sebuah kaca jendela yang berukuran 1 m2 melewatkan kalor (konduksi) 400 watt. 
          Jika beda temperatur antara didalam dan diluar kamar adalah 9oF,  konduktivitas termal 
          kaca  k + 0,8 W/m.oC,  maka tebal jendela kaca tersebut adalah,
A.  10 mm B.  9 mm          C.  8 mm          D.  7 mm          E.  6 mm

16.   Batang A dan B mempunyai panjang dan luas penampang sama.  Konduktivitas termal batang A empat kali konduktivitas termal batang B.  Jika kedua batang disambungkan memanjang, ujung bebas batang A dihubungkan dengan tandon suhu 80oC dan ujung bebas batang B dihubungkan dengan tandon suhu 10oC, maka suhu disambungan kedua batang adalah …   
        A.  45oC                B.  60oC           C.  62oC           D.  66oC           E.  88oC


                                                           
Untuk soal no. 17 s/d no. 23 pilihlah ( X )
(A)  jika pernyataan betul, alasan betul dan keduanya 
        menunjukkan hubungan sebab-akibat
(B)  jika pernyataan betul, alasan betul tetapi keduanya tidak 
                                            menunjukkan hubungan sebab-akibat.
(C)  jika pernyataan betul dan alasan salah
(D)  jika pernyataan salah dan alasan betul
(E)  jika pernyataan dan alasan keduanya salah

17.  Luka bakar yang di timbulkan oleh uap bersuhu 100oC sama seriusnya dengan luka bakar yang di timbulkan oleh  air bersuhu 100oC, berdasarkan konsep pelepasan kalor.
                                    SEBAB
 Air bersuhu 100oC akan turun suhunya ketika mengenai kulit kita.

18.   Sebongkah es pada 0oC lebih efektif mendinginkan suatu minuman daripada air dengan massa yang  sama pada 0oC.
                                     SEBAB
        Es pada 0oC menyerap kalor dari minuman tersebut lebih banyak daripada oleh air pada 0oC

19.    Contoh peristiwa penguapan adalah pakaian basah yang kemudian menjadi kering ketika dijemur  di bawah panas matahari
                                     SEBAB
         Air dapat menguap menjadi gas walaupun suhunya tidak mencapai 100oC.

20.   Pada kondisi yang sama, secangkir teh panas akan lebih sulit kehilangan panasnya dibandingkan secangkir teh hangat
                                    SEBAB
Laju pendinginan sebuah benda sangat ditentukan antara lain oleh seberapa besarnya perbedaan panas antara benda tersebut terhadap lingkungannya

21.   Energi kinetik molekul gas akan bertambah jika gas dipanaskan
                                    SEBAB
Apabila gas dipanaskan pada volume tetap, maka kalor yang diterima diubah jadi usaha luar.

22.  Pada proses isotermik, energi dalam sistem tetap
                                    SEBAB                                               
       Pada proses isotermik tidak terjadi perubahan suhu

23.  Pada proses isobarik, kalor yang diberikan sama dengan perubahan energi dalam ditambah usaha                
SEBAB                                               
Pada proses isobarik, energi dalam sistem tetap.

       Untuk soal no. 24 s/d no. 25 pilihlah ( X )
(A)    jika (1), (2), dan (3) benar
(B)     jika (1) dan (3) benar
(C)     jika (2) dan (4) benar
(D)    jika hanya (4) yang benar
(E)     jika semuanya benar

24.  Sejumlah air panas tersimpan dalam sebuah panci.
1.       Makin banyak air yang tersimpan makin lama waktu pendinginannya
2.       Waktu pendinginan berbanding lurus dengan ketebalan panci
3.       Panci logam lebih cepat menurunkan panas di bandingkan panci plastik.
4.       Makin tinggi suhu air, makin besar laju pendinginannya.

25.       Pada saat ruang ini kosong temperaturnya 77oF.  Pada saat mahasiswa mengerjakan ujian Fisika di ruang ini temperaturnya menjadi 86oF.  Jika temperatur tubuh mahasiswa adalah 37oC maka pada saat ujian Fisika,
1.       tubuh mahasiswa menyerap kalor dari ruang ini
2.       tubuh mahasiswa melepas kalor ke ruang ini
3.       temperatur ruang ini lebih tinggi dari temperatur tubuh mahasiswa
4.       temperatur ruang ini lebih rendah dari temperatur tubuh mahasiswa


1 komentar: