IPA SMP Kelas 7 Kalor dan Perpindahannya

Pembelajaran IPA Kelas 7 bab 5 ini membahas tentang kalor dan perpindahannya. Kita akan belajar tentang bagaimana perubahan pada benda akibat perubahan energi panas pada benda itu.

A. Pengertian Kalor

Suhu menyatakan tingkat panas benda. Benda memiliki tingkat panas tertentu karena di dalam benda terkandung energi panas. Pada suhu yang sama, zat yang massanya lebih besar mempunyai energi panas yang lebih besar pula.

Energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah disebut kalor. Dalam SI kalor mempunyai satuan joule (J). Satuan kalor yang populer adalah kalori dan kilokalori.

Tubuh mengubah sebagian makanan menjadi energi panas. Energi panas yang disediakan oleh makanan diukur dalam kilokalori, sering disingkat kkal atau Kal (K huruf kapital). Satu Kal makanan sama dengan 1.000 kalori.

Zat gizi makanan mengandung energi kimia yang dapat diubah menjadi energi panas atau energi bentuk lain. Sebagian energi ini digunakan untuk mempertahankan suhu tubuh.

Kalor dan Perubahan Suhu Benda

Secara umum, suhu benda akan naik jika benda itu mendapatkan kalor. Sebaliknya, suhu benda akan turun jika kalor dilepaskan dari benda itu.

Kenaikan suhu oleh kalor dipengaruhi massa benda. Untuk menaikkan suhu yang sama, air bermassa 200 g memerlukan kalor yang lebih besar daripada air bermassa 100 g.

Kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu benda hingga suhu tertentu dipengaruhi juga oleh jenis benda. Besaran yang digunakan untuk menunjukkan hal ini adalah kalor jenis.

Jadi, ada tiga hal penting yang perlu dipahami dan diingat, yaitu:

• Kalor untuk menaikkan suhu benda bergantung pada jenis benda itu.
• Makin besar kenaikan suhu benda, kalor yang diperlukan makin besar pula.
• Makin besar massa benda, kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu makin besar pula.

Secara matematis, dapat ditulis seperti berikut:

kalor yang diperlukan untuk kenaikan suhu = kalor jenis x massa benda x kenaikan suhu

atau

Kalor pada Perubahan Wujud Benda

Terjadinya perubahan wujud sering diamati dalam kehidupan sehari-hari. Contohnya pada air mendidih kelihatan gelembung-gelembung uap air yang menunjukkan adanya perubahan wujud dari air menjadi uap.

Untuk mendidihkan air, diperlukan kalor. Jadi, untuk mengubah wujud zat cair menjadi gas diperlukan kalor. Kalor untuk mengubah wujud zat disebut kalor laten.

• Q = kalor yang dibutuhkan/dilepas untuk berubah wujud (J)
• m = massa zat yang berubah wujud (kg)
• L = kalor lebur atau kalor beku (J/kg)
• U = kalor penguapan atau kalor pengembunan (J/kg)

Macam-macam Perubahan Wujud Benda

• Membeku. Membeku merupakan perubahan wujud benda cair menjadi benda padat. Perubahan ini terjadi karena suhu di lingkungan menjadi dingin. Benda cair akan membeku jika suhunya di bawah 0°C.
• Mencair. Mencair merupakan perubahan wujud benda padat menjadi cair akibat suhu yang panas.
• Menguap. Menguap merupakan perubahan wujud benda cair menjadi benda gas.
• Mengembun. Mengembun adalah peristiwa perubahan wujud gas menjadi cair. Peristiwa ini merupakan kebalikan dari peristiwa menguap.
• Menyublim. Menyublim merupakan peristiwa berubahnya wujud zat padat menjadi gas. Peristiwa “lenyapnya” kapur barus yang diletakkan di dalam lemari sering dijadikan contoh peristiwa menyublim.
• Mengkristal. Mengkristal adalah perubahan wujud gas menjadi padat. Contohnya adalah pada saat uap iodium yang mengkristal menjadi padatan pada saat didinginkan pada suhu tertentu. Mengkristal disebut juga dengan istilah menghablur atau deposisi.

B. Perpindahan Kalor

Kalor berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Bagaimanakah caranya? Kalor berpindah melalui tiga cara, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. Berikut akan diuraikan ketiga cara perpindahan kalor tersebut.

1. Konduksi. Konduksi adalah perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa disertai perpindahan partikel zat. Contoh konduksi adalah saat kamu menyetrika, setrika yang panas bersentuhan dengan kain yang kamu setrika. Benda yang jenisnya berbeda memiliki kemampuan menghantarkan panas secara konduksi (konduktivitas) yang berbeda pula. Bahan yang mampu menghantarkan panas dengan baik disebut konduktor. Bahan yang menghantarkan panas dengan buruk disebut isolator.
2. Konveksi. Konveksi adalah perpindahan kalor melalui suatu zat yang disertai perpindahan partikel zat tersebut. Air merupakan konduktor yang buruk. Namun, ketika air bagian bawah dipanaskan ternyata air bagian atas juga ikut panas. Berarti, ada cara perpindahan panas yang lain pada air tersebut, yaitu konveksi. Saat air bagian bawah mendapatkan kalor dari pemanas, partikel air memuai sehingga menjadi lebih ringan dan bergerak naik dan digantikan dengan partikel air dingin dari bagian atas. Dengan cara ini, panas dari air bagian bawah berpindah bersama aliran air menuju bagian atas. Proses ini disebut konveksi. Pola aliran air membentuk arus konveksi.
3. Radiasi. Radiasi adalah perpindahan kalor tanpa melalui zat perantara. Perpindahan kalor dari matahari sampai ke bumi adalah contoh radiasi. Setiap benda dapat memancarkan dan menyerap radiasi kalor, yang besarnya bergantung pada suhu benda dan warna benda.

Latihan Soal IPA SMP Kelas 7 Kalor dan Perpindahannya

Setelah mempelajari materi IPA SMP Kelas 7 tentang Kalor dan Perpindahannya di atas, maka ujilah kemampuanmu menggunakan kuis online berikut ini:

https://quizizz.com/join/quiz/5dc3d037815548001d0e83f3/start

Video Pembelajaran IPA SMP Kelas 7 Kalor dan Perpindahannya

Bila kamu lebih menyukai belajar menggunakan video pembelajaran, maka kamu bisa belajar menggunakan video di bawah ini.

Demikianlah materi pembelajaran IPA SMP Kelas 7 BAB Kalor dan Perpindahannya. Semoga bermanfaat dan selamat belajar (maglearning.id).