Bab 3: Energi Panas dan Termodinamika

Jawaban Benar: B. Memutus dan menyambung arus otomatis Pembahasan: Bimetal pada setrika bekerja sebagai elemen pengatur suhu (termostat). Ketika suhu naik, strip bimetal melengkung (karena perbedaan koefisien muai kedua logam) sehingga memutus arus; saat suhu turun, strip kembali dan menyambung arus lagi. Mekanisme inilah yang membuat setrika dapat menjaga suhu pada batas yang diinginkan secara otomatis.

Jawaban Benar: A. Melengkung ke arah logam dengan koefisien kecil Pembahasan: Jika dua logam dengan koefisien muai berbeda disambung (bimetal) dan dipanaskan, logam yang koef muainya lebih besar memanjang lebih banyak. Akibatnya, susunan akan melengkung—arah lengkungan adalah ke arah logam yang memuai lebih sedikit (koefisien kecil), karena sisi yang memanjang lebih banyak menjadi sisi luar. Prinsip ini dimanfaatkan pada elemen bimetal pada termostat.

Jawaban Benar: D. Untuk menghambat perpindahan kalor secara konveksi Pembahasan: Saat udara dingin burung mengembangkan (mengembangakan) bulu sehingga lapisan udara tebal terperangkap di antara bulu dan tubuh. Lapisan udara inilah yang bertindak sebagai isolator, mengurangi perpindahan panas melalui konveksi dan menjaga panas tubuh tetap. Selain itu, pengembangan bulu juga mengurangi aliran udara yang menyentuh kulit sehingga kehilangan panas berkurang.

Jawaban Benar: A. 2,0022 m Pembahasan: ΔL = 2 × 0,000011 × 100 = 0,0022 L = 2 + 0,0022 = 2,0022 m.

Jawaban Benar: B. Endoterm Pembahasan: Hewan yang berhibernasi (misalnya beberapa mamalia seperti berang-berang, tikus hutan, dan beberapa kelelawar) biasanya adalah endoterma yang menurunkan metabolisme dan menurunkan suhu tubuhnya secara terkontrol untuk menghemat energi selama musim dingin. Hibernasi bukan ciri khas ektoterm karena ektoterm umumnya tidak mampu mempertahankan suhu tubuh tinggi secara internal lalu menurunkannya secara terkontrol. Dengan hibernasi, endoterma dapat bertahan ketika sumber makanan langka.

Jawaban Benar: C. Untuk mencegah kehilangan panas tubuh dan menjaga suhu stabil Pembahasan: Kerbau berendam di lumpur saat cuaca panas untuk mengatur suhu tubuhnya karena lumpur membantu mendinginkan permukaan kulit melalui pendinginan evaporatif dan juga melindungi kulit dari panas langsung sinar matahari. Lapisan lumpur bertindak sebagai isolator sementara dan mengurangi kenaikan suhu tubuh sehingga suhu internal lebih stabil. Selain itu, lumpur dapat membantu mengurangi penguapan berlebih dan serangga di kulit, sehingga membantu kenyamanan dan keseimbangan termal hewan.