KONSEP DASAR TERMODINAMIKA

KONSEP DASAR TERMODINAMIKA

Pengertian

Termodinamika adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari kalor dan usaha. Berasal dari katatherme yang berarti kalor dan dynamics yang berarti kakas atau gaya. Jadi termodinamika berarti kemampuan benda panas menghasilkan usaha. Sekarang pengertian termodinamika berkembang menjadi ilmu yang mempelajari energi beserta perubahannya dan hubungan antara sifat-sifat fisis materi.

Sistem Termodinamika dan Spesifikasi Keadaan

Sistem Termodinamika dan Spesifikasi Keadaan

Sejumlah tertentu dari bahan yang sedang diteliti disebut sistem. Sistem termodinamik adalah suatu sistem yang keadaannya diperikan oleh besaran-besaran termodinamik. Berdasarkan interaksi dengan lingkungannya, sistem dibedakan menjadi tiga macam, yaitu sistem terbuka, tertutup dan terisolasi.

Keadaan suatu sistem ditentukan oleh beberapa syarat yang disebut sifat sistem, yang biasanya diamati secara kuantitatif yang disebut besaran. Besaran dibagi menjadi dua yaitu, besaran ekstensif dan besaran intensif. Terdapat tiga sifat sistem yang penting yaitu volume, tekanan, dan suhu.

Penerapan Hukum Pertama Termodinamika

Penerapan Hukum Pertama Termodinamika 

pada beberapa proses Termodinamika Sebelumnya kita sudah membahas Hukum Pertama Termodinamika dan menganalisis usaha yang dilakukan oleh sistem. Kali ini kita mencoba meninjau beberapa penerapan Hukum Pertama Termodinamika dalam empat proses termodinamika. Keempat proses termodinamika yang dimaksud adalah proses isotermal, isokorik, isobarik dan adiabatik. Istilah aneh ini berasal dari bahasa yunani. Isotermal = suhu yang sama atau suhu selalu konstan, isokorik = volume yang sama atau volume selalu konstan, isobarik = tekanan yang sama atau tekanan selalu konstan. Jangan pake hafal…

CONTOH SOAL PEMBAHASAN TERMODINAMIKA

CONTOH SOAL PEMBAHASAN TERMODINAMIKA

Soal No. 6
Suatu mesin Carnot, jika reservoir panasnya bersuhu 400 K akan mempunyai efisiensi 40%. Jika reservoir panasnya bersuhu 640 K, efisiensinya.....%
A. 50,0
B. 52,5
C. 57,0
D. 62,5
E. 64,0
(Sumber Soal : SPMB 2004)

CONTOH SOAL PEMBAHASAN TERMODINAMIKA

CONTOH SOAL PEMBAHASAN TERMODINAMIKA

Soal No. 1
Suatu gas memiliki volume awal 2,0 m3 dipanaskan dengan kondisi isobaris hingga volume akhirnya menjadi 4,5 m3. Jika tekanan gas adalah 2 atm, tentukan usaha luar gas tersebut!
(1 atm = 1,01 x 105 Pa)

Pembahasan
Data :
V2 = 4,5 m3 
V1 = 2,0 m3 
P = 2 atm = 2,02 x 105 Pa
Isobaris → Tekanan Tetap

W = P (ΔV)
W = P(V2 − V1)
W = 2,02 x 105 (4,5 − 2,0) = 5,05 x 105 joule 

Rumus - Rumus termodinamika

Rumus - Rumus

Hukum Termodinamika I
ΔU = Q − W
Keterangan :
ΔU = perubahan energi dalam (joule)
Q = kalor (joule)
W = usaha (joule)

Proses-proses
Isobaris → tekanan tetap
Isotermis → suhu tetap → ΔU = 0
Isokhoris → volume tetap (atau isovolumis atau isometric) → W = 0
Adiabatis → tidak terjadi pertukaran kalor → Q = 0
Siklus → daur → ΔU = 0

HUKUM TERMODINAMIKA KE NOL

Hukum termodinamika ke nol, sepertinya ini sudah bukan istilah yang asing lagi untuk para mahasiswa fisika. Hukum termodinamika ke nol ini adalah “pembuka” dari serangkaian materi panjang dari mata kulaih Termodinamika yang diajarkan. Hukum termodinamika ini banyak dijumpai dalam kehidupan sehari hari. Karena sifatnya yang sangat umum dan mudah dijumpai dalam kehidupan sehari hari, maka karena itulah banyak yang malah mengabaikan dan tidak terlalu memperhatikan peristiwa fisika ini.

Sepertinya tidak baik jika membahas hukum termodinamika ke nol tapi tanpa terlebih dahulu mengetahui bunyi hukum termodinamika ke nol tersebut. Dari sumber yang saya dapat, bunyi hukum termodinamika ke nol adalah: