Persoalan perpindahan panas dan kalorimetri merupakan topik yang sangat menarik dalam fisika. Dalam hal ini, kita akan membahas mengenai energi dalam bentuk kalor yang dibutuhkan untuk memanaskan 1 kg air dari 20°C menjadi 100°C. Kalor jenis (c) berfungsi sebagai konstanta proporsionalitas dalam hukum pemanasan Newton dan didefinisikan sebagai energi yang dibutuhkan untuk meningkatkan suhu satu kilogram benda sebesar satu derajat Celsius.
Dalam konteks air, kalor jenis (c) memiliki nilai sebesar 1000 J/(kg°C). Oleh karena itu, kita dapat menggunakan rumus berikut untuk menghitung kalor (Q) yang dibutuhkan:
Q = mcΔT
Dimana :
- Q = Kalor (joule)
- m = Massa (kilogram)
- c = Kalor jenis (joule/kilogram°C)
- ΔT = Perubahan Suhu (°C)
Massa air yang ingin kita panaskan adalah 1 kg (m = 1 kg), kalor jenis air diketahui (c = 1000 J/kg°C), dan perubahan suhu yang diinginkan adalah dari 20°C menjadi 100°C (ΔT = 100°C – 20°C = 80°C).
Mari kita gantikan nilai-nilai ini ke dalam rumus :
Q = 1 kg x 1000 J/kg°C x 80°C
Q = 80.000 joule
Jadi, kalor yang dibutuhkan untuk memanaskan 1 kg air dari 20°C menjadi 100°C adalah 80.000 joule. Hal ini menunjukkan bahwa air memerlukan banyak energi untuk dipanaskan, memberikan penjelasan mengapa air memiliki kapasitas panas yang tinggi.
