Kalor merupakan bentuk dari energi yang bergerak dari sebuah benda di suhu tinggi ke benda di suhu yang lebih rendah apabila kedua benda saling bersentuhan. Pengertian kalor sendiri berbeda dengan suhu sebab suhu merupakan ukuran derajat panas atau dingin dari sebuah benda. Sementara kalor merupakan ukuran dari banyaknya panas.
Istilah kalor sendiri diambil dari kata caloric yang pertama kali diperkenalkan Antoine Laurent Lavoiser seorang ahli kimia asal Perancis. Ketika itu, para ahli kimia serta fisika beranggapan jika kalori adalah zat cair yang tidak bisa dilihat oleh mata telanjang dan kalori mempengaruhi perubahan suhu serta bentuk zat. Sedangkan untuk alat pengukur jumlah panas dinamakan dengan kalorimeter.
Satuan kalor akan ditentukan dengan nama kalori atau kal. Energi kalor bisa diubah menjadi energi mekanik ataupun sebaliknya. Untuk itu, hubungan du antara unit energi panas atau kalori serta satuan energi mekanik yakni joule. Hubungan tersebut ditemukan James Prescott Joule yang merupakan seorang ilmuwan asal Inggris.
Relasinya, 1 kilokalori adalaj 4.186 x 10 ^ 3 joule. Kalori merupakan jumlah panas yang diperlukan untuk memanaskan 1 gram air sehingga suhunya meningkat menjadi 1 derajat celcius. Perhitungan dari James Prescott Joule ini juga masih berlaku hingga saat ini.
A. Pengertian Kalor
Kalor merupakan energi yang mudah diterima serta dilepaskan sehingga bisa mengubah temperatur zat menjadi naik atau juga bisa turun. Kalor juga dapat berpindah dari satu zat ke zat yang lain lewat perantara atau medium. Selain itu, kalor juga merupakan bentuk energi yang tidak bisa terlihat atau juga bisa terlihat dan bisa berubah menjadi bentuk energi yang lain seperti energi listrik, energi cahata, kimia dan sebagainya.
Contohnya 2 zat yang punya temperatur berbeda dicampur di wadah. Maka, temperatur kedua benda itu akan berubah menjadi sama. Besarnya temperatur akhir ada di antara temperatur awal kedua zat tersebut. Dalam gejala tersebut, kalor berpindah dari temperatur tinggi ke temperatur yang lebih rendah sampai mencapai temperatur yang seimbang.
Di tahun 1850, joule pertama kalinya memakai sebuah alat yang pada bagian dalamnya terdapat beban yang jatuh serta merotasikan sekumpulan pengaduk di dalam wadah air tertutup. Pada 1 siklus, beban yang jatuh itu melakukan sejumlah kerja di air dengan massa air yakni m dan air mengalami peningkatan temperature sebesar Dt. Percobaan tersebut menjelaskan tentang energi yang mengakibatkan terjadinya kalor pada siklus tersebut.
B. Asas Black
Asas Black merupakan dalil fisika tentang kalor yang dikemukakan ilmuwan asal Skotlandia. Kalor merupakan energi yang dipindahkan dari benda yang mempunyai temperatur tinggi menuju benda dengan temperatur yang lebih rendah sehingga pengukurannya selalu berkaitan dengan perpindahan energi.
Energi sendiri adalah jejal sehingga benda yang mempunyai temperatur lebih tinggi akan melepaskan energi sebesar QL serta benda dengan temperatur yang lebih rendah akan menerima energi sebesar QT dengan besaran yang sama. Jika dilihat secara matematis, pengukuran kalori biasa dilakukan untuk menentukan kalor dari sebuah zat.
Apabila kalor jenis sebuah zat diketahui, maka kalor yang diserap atau dilepaskan bisa ditentukan dengan cara mengukur perubahan temperatur zat tersebut. Pada saat memakai persamaan ini, maka harus diingat jika temperatur naik menandakan zat menerima kalor dan temperatur yang turun menandakan zat melepaskan kalor.
Kalorimeter merupakan alat yang dipakai untuk mengukur kalor. Salah satu bentuk dari kalorimeter terdiri dari bejana logam dengan kalor jenis yang sudah diketahui. Bejana tersebut umumnya akan ditempatkan pada bejana lain yang lebih besar. Kedua bejana tersebut akan dipisahkan dengan bahan penyekat seperti wol atau gabus. Fungsi dari bejana luar tersebut adalah untuk melindungi supaya pertukaran kalor dengan lingkungan sekitar kalorimeter bisa dikurangi.
Kalorimeter sendiri juga sudah dilengkapi dengan batang pengaduk. Ketika zat dicampurkan pada kalorimeter, maka air yang ada di dalam kalorimeter harus diaduk supaya bisa didapat temperatur rata dari percampuran dua zat dengan suhu yang berbeda. Batang pengaduk tersebut umumnya terbuat dari bahan yang sama seperti bejana kalorimeter.
Zat yang diketahui kalor jenisnya akan dipanaskan hingga temperatur tertentu. Sesudah itu, zat akan dimasukkan ke kalorimeter yang berisi air dengan temperatur dan massa yang sudah diketahui. Kemudian, kalorimeter akan diaduk hingga suhunya tetap.
C. Kalor Jenis
Kalor jenis merupakan sifat zat yang memperlihatkan banyaknya kalor yang diperlukan untuk menambah suhu zat dengan massa 1 kg sebesar 1 derajat celcius atau 1 K. Meski dengan temperatur yang sama, namun masing masing benda akan menyerap energi kalor dengan besar yang berbeda.
Contohnya ada 4 buah bola yang masing masing terbuat dari besi, aluminium, timah dan kuningan. Keempat bola tersebut mempunyai massa yang sama kemudian ditempatkan di suatu tempat yang diisi air mendidih. Sesudah 30 menit, maka keempat bola tersebut akan mencapai kesetimbangan termal dengan air serta mempunyai temperatur yang sama seperti temperatur air.
Sesudah itu, semua bola diangkat dan ditempatkan di atas kepingan parafin. Bola aluminium bisa melelehkan parafin serta jatuh menembus parafin. Sedangkan beberapa detik berikutnya, bola besi juga mengalami kondisi yang sama. Untuk bola kuningan hanya bisa melelehkan parafin sebagian saja, sementara bola timah hampir tidak bisa membuat parafin meleleh. Keempat bola ini menyerap kalor yang berasal dari air mendidih lalu memindahkan kalor ke parafin sehingga akhirnya parafin meleleh.
