Logam X tersebut adalah ….

Perhatikan gambar berikut!

Sebongkah logam X yang belum diketahui jenisnya memiliki suhu 30 ^oC, dimasukkan ke dalam tabung berisi air panas 1 kg bersuhu 80oC. Kalor jenis air 4.200 J/Kg^oC. Setelah terjadi keseimbangan, suhu akhir campuran logam X dan air adalah 72^oC. Logam X tersebut adalah ….

Jawab: D

Berdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh beberapa informasi seperti berikut.

• massa logam X: m₁ = 2 kg
• suhu logam X: T₁ = 30 ^oC
• massa air panas: m₂ = 1 kg
• suhu air panas: T₂ = 80 ^oC
• kalor jenis air: C₂ = 4.200 J/Kg^oC
• suhu akhir campuran logam X dan air: T_c = 72 ^oC

Menghitung massa jenis logam X menggunakan prinsip Azaz Black (kalor yang diterima sama dengan kalor yang dilepas, Q₁ = Q₂):

Q₁ = Q₂
m₁×C₁×ΔT₁ = m₂×C₂×ΔT₂
m₁×C₁×(T_c–T₁) = m₂×C₂×(T₂–T_c)
2×C₁×(72–30) = 1×4.200×(80–72)
2×C₁×42 = 1×4200×8
84C₁ = 33.600
C₁ = 33.600 : 64 = 400 J/kg°C

Nilai C = 400 J/kg°C sama dengan nilai kalor jenis tembaga. Jadi, logam X tersebut adalah tembaga.