Haba Semester 6

3.0 HABA

MUATAN HABA

1. Muatan haba suatu bahan adalah kuantiti haba yang diperlukan untuk menaikkan suhu bahan

itu sebanyak 1 °C.

2. Muatan haba diukur dalam joule per darjah Celcius. (J°C-1)

3. Muatan haba sesuatu bahan bergantung kepada

(a) Jenis bahan

(b) Jisim bahan

(c) Kuantiti haba yang dibekalkan.

MUATAN HABA TENTU

1. Muatan haba tentu suatu bahan ditakrifkan sebagai kuantiti haba yang diperlukan untuk

menaikkan suhu 1 kg bahan sebanyak 1°C.

2. Unit bagi muatan haba tentu ialah joule per kilogram per darjah Celcius (J kg-1 °C-1)

3. Simbol untuk muatan haba tentu adalah c.

4. Kuantiti haba Q yang diterima atau hilang apabila bahan berjisim m mengalami perubahan

sebanyak θ .Rumus muatan haba tentu adalah seperti berikut:

Q=mc θ

5. Muatan haba dan muatan haba tentu adalah dua kuantiti yang berbeza. Perkataan ‘tentu’

digunakan dalam fizik apabila kita merujuk kepada kuantiti unit bagi kuantiti fizik.

6. Kenyataan ‘muatan haba tentu air = 4200 J kg-1 °C-1 ‘ bermaksud 4200 J tenaga haba diperlukan

untuk menaikkan suhu satu kilogram air sebanyak 1 °C.

Haba Semester 6

Aplikasi Muatan Haba Tentu

A) Peralatan Memasak

1. Bahagian-bahagian periuk yang berlainan diperbuat daripada bahan yang berlainan.2. Dasar bagi periuk biasanya diperbuat daripada kuprum kerana

a. kuprum mempunyai muatan haba tentu yang rendah. Oleh itu, suhunya akan meningkat dengan cepat apabila dipanaskan.

b. kuprum ialah konduktor haba yang baik.

c. kuprum mempunyai ketumpatan yang tinggi. Periuk yang lebih berat di dasarnya adalah lebih stabil.

3. Pemegang periuk biasanya diperbuat daripada plastik atau kayu

a. plastik dan kayu mempunyai muatan haba tentu yang tinggi. Oleh itu, suhunya tindak menjadi terlalu tinggi walaupun menyerap kauntiti haba yang banyak.

b. plastik dan kayu merupakan penebat haba yang baik.

Haba Semester 6

c. plastik dan kayu mempunyai ketumpatan yang rendah. Oleh itu periuk itu tidak menjadi terlalu berat.

4. Bahagian badan periuk biasanya diperbuat daripada keluli tahan karat kerana

a. keluli mempunyai muatan haba tentu yang rendah. Oleh itu ia memerlukan kuantiti tenaga haba yang rendah untuk meningkatkan suhunya.

b. Keluli tidak bertindak balas dengan bahan kimia di dalam makanan.

B)System Penyejuk Enjin Kereta

1. Air digunakan sebagai agen penyejuk dalam radiator kereta untuk menyejukkan enjin kereta.2. Air digunakan sebagai cecair penyejuk kerana

Haba Semester 6

a. air adalah murah dan mudah didapati dalam kuantiti yang banyak,

b. air mempunyai muatan haba tentu yang tinggi. Ia boleh menyerap kuantiti haba yang tinggi tetapi tidak menyebab peningkatan suhu yang tinggi.

c. Tidak bertindak balas dengan komponen dalam enjin.

3. Air dipamkan mengalir melalui bahagian-bahagian enjin yang panas untuk menyerap tenaga haba dari enjin kereta.

4. Air yang panas kemudian dialirkan ke radiator melalui paip.

5. Air panas disejukkan di radiator oleh angin yang disedut masuk oleh kipas radiator.

6. Air sejuk dialirkan semula ke bahagian-bahagian enjin yang panas.

C) Bumbung Kilang yang Rendah

1. Sesetengah kilang yang tiada mesin besar mempunyai bumbung yang rendah. Ini adalah untuk mengurangkan isi padu udara di dalam bangunan.

2. Jika isi padu udara adalah lebih rendah, maka jisim udara juga rendah. Ini dapat mengurangkan muatan haba bagi udara di dalam bangunan.

3. Hakikatnya, kuantiti haba yang perlu disingkirkan untuk mengurangkan suhu di dalam bangunan adalah lebih rendah.

4. Ini dapat mengurangkan kos elektrik penghawa dingin dalam kilang.

D) Radiator Terma

1. Di negara sejuk, radiator terma digunakan untuk memanaskan ruang di dalam bangunan.2. Air digunakan sebagai agen pemanas dalam radiator terma kerana ia mempunyai muatan haba

tentu yang tinggi.

3. Proses pemanasan adalah seperti berikut:

Haba Semester 6

a. Air panas dipamkan melalui paip logam ke radiator yang dipasang dalam bilik.

b. Tenaga haba yang dibebaskan oleh paip radiator boleh memanaskan udara di rumah.

c. Air sejuk dialirkan semula ke tangki air panas.

E) Air Sebagai Agen Pemanas

1. Oleh kerana air dapat menyimpan jumlah haba yang besar, ia juga boleh digunakan sebagai agen pemanas di negara bermusim sejuk.

2. Semasa musim sejuk, air dari tangki air panas dialirkan melalui paip-paip air dalam radiator yang dipasang dalam rumah.

3. Haba yang dikeluarkan dari radiator boleh membantu untuk memanaskan udara di dalam rumah sehingga ke paras yang selesa.

4. Air yang sejuk dialir semula ke tangki air panas untuk dipanaskan.

Haba Semester 6