Sistem dan lingkungan Termodinamika

  Sistem dan lingkungan  Termodinamika

Suatu system termodinamika adalah suatu masssa atau daerah yang dipilih untuk dijadikan obyek analisis. Daerah sekitar sistem tersebut disebut sebagai lingkungan. Batas antara system dengan lingkungannya disebut batas  system ( boundary). Sifat (property ) system seperti massa , volume, energy, tekanan, dan temperatur, merupakan krakteristik mikroskopik system, di mana nilai numeriknya dapat diberikan pada suatu waktu tertentu tanpa mengetahui sejarah system itu sendiri. Keadaan ( state ) merupakan kondisi system yang dapat ditentukan oleh sifatnya. Mengingat bahwa umumnya terdapat hubungan antara sifat – sifat system, keadaan dapat ditentukan berdasarkan nilai pasangan sifatnya. Sifat – sifat yang lain dapat ditentukan berdasarkan pasangan sifatnya.

Proses dapat terjadi pada sebuah system apabila terdapat perubahan sifat sehingga terjadi perubahan keadaan dari system tersebut. Proses merupakan transformasi dari suatu keadaan ke kaadaan yang lain. Jika system menunjukan nilai sifatnya yang tetap pada dua saat yang berbeda. Maka system dapat dikatakan berada dalam keadaan yang sama. Sebuah system dikatakan dalam kondisi tunak ( steady state) jika tidak satu pun sifatnya berubah terhadap waktu. Siklus termodinamika merupakan suatu urutan proses yang berawal dan berakhir pada keadaan yang sama. Paada akhir siklus, semua sifat akan memiliki nilai yang sama dengan kondisi awal. Dengan demikian, maka dalam suatu siklus, system tidak mengalami perubahan netto. Siklus yang berulang secara periodik memegang peran penting dalam berbagai aplikasi teknik. Contohnya,  uap yang berdiskusi dalam suatu unit pembangkit tenaga listrik membentuk sebuah siklus. Pada suatu keadaan tertentu, setiap sifat memiliki nilai tertentu yang dapat ditentukan tanpa perlu mengetahui bagaimana sistem dapat mencapai keadaan tersebut.

Dengan demikian, perubahan nilai suatu sifat dapat pada saat system berpindah dari suatu keadaan ke kaadaan yang lain sangat di tentukan oleh keadaan awal dan akhir serta tidak di pengaruhi oleh langkah perubahan yang terjadi. Perubahan tidak di pengaruhi oleh sejarah dan rincian proses. Sebaliknya apabila nilai suatu besaran tidak dipengaruhi oleh proses antara dua keadaan, maka besaran tersebut merupakan perubahan sifat. Hal ini mendorong munculnya pengujiaan yang bukan saja penting namun juga memadai dalam menentukan apakah suatu besaran merupakan perubahan sebuah sifat: suatu besaran adalah sebuah sifat, jika dan hanya jika perubahan nilai diantara dua keadaan tidak dipengaruhi oleh proses. Selanjutnya,apabila nilai kuantitas tertentu bergantung pada detail proses dan tidak semata – mata tergantung pada kondisi awal dan akhir, maka besaran tersebut bukanlah sebuah sifat.