MENERAPKAN HUKUM TERMODINAMIKA

MENGUASAI HUKUM TERMODINAMIKA Indikator: Konsep gas ideal diidentifikasi sifat-sifatnya. Hukum Boyle-Gay Lussac tentang gas ideal dianalisis dan dirumuskan persamaan matematisnya. Keadaan gas karena perubahan suhu, tekanan dan volume dianalisis dan dirumuskan persamaan matematisnya. Perubahan keadaan gas digambarkan dalam diagram P-V. Hukum I dan II dianalisis dan dirumuskan persamaan matematisnya. Siklus karnot digambarkan dalam diagram P-V dan dirumuskan persamaan matematisnya. Hal.: 2 Isi dengan Judul Halaman Terkait

MENGGUNAKAN HUKUM TERMODINAMIKA DALAM PERHITUNGAN Indikator: Besaran fisis (volume, tekanan, temperatur) dari gas ideal ditentukan dengan menggunakan hukum Boyle-Gay Lussac. Energi dalam dan usaha luar ditentukan dengan menggunakan hukum I termodinamika. Efisiensi mesin Carnot dihitung dari data pada diagram P-V. Kenaikan entropi sistem ditentukan dengan menggunakan hukum II termodinamika. Hal.: 3 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait GAS IDEAL Sifat-sifat gas ideal: Terdiri dari partikel (atom atau molekul) yang tersebar merata dalam ruang dan selalu bergerak secara acak. Memenuhi hukum Newton tentang gerak. Tumbukan antar molekul atau antara molekul dengan dinding terjadi secara lenting sempurna. Gaya tarik-menarik antar partikel dan ukuran partikel diabaikan. Hal.: 4 Isi dengan Judul Halaman Terkait

HUKUM BOYLE-GAY LUSSAC Gas dalam suatu ruang tertutup, keadaannya ditentukan oleh volume, tekanan dan suhu gas tersebut. Menurut hukum Boyle-Gay Lussac, bahwa tekanan (p), volume (V), dan suhu mutlak (T) dari gas ideal memenuhi hubungan: Hal.: 5 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait Menurut hukum Boyle-Gay Lussac, bahwa tekanan (p), volume (V), dan suhu mutlak (T) dari gas ideal memenuhi hubungan: dengan Hal.: 6 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait p = tekanan gas (N/m2 atau Pa atau atm) V = volume gas (m3) n = jumlah mol gas (mol) R = tetapan umum gas = 8314 J/kmol.K atau 8,314 J/mol.K T = suhu mutlak (K) Hal.: 7 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait CONTOH SOAL : Berapakah volume 5 gr oksigen O2 yang berat molekulnya M=32 kg/kmol.K pada keadaan normal (T=0oC dan p=1atm)? Hal.: 8 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait Isi dengan Judul Halaman Terkait Penyelesaian: m = 5 gr = 5.10-3 kg M = 32 kg/kmol T = 0oC = 273 K p = 1 atm = 105 N/m2 R = 8314 J/kmol.K V = …? Hal.: 9 Hal.: 9 Isi dengan Judul Halaman Terkait Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait LATIHAN 1. Satu mol gas berada dalam tabung yang volumenya 50 liter. Bila suhu gas itu 227oC, berapakah tekanan gas itu? 2. Sebuah tangki 300 liter berisi gas oksigen (M=32 kg/kmol) pada suhu 27oC dan tekanan 4 atm. Tentukan massa gas oksigen tersebut! Hal.: 11 Isi dengan Judul Halaman Terkait

PROSES YANG DIALAMI GAS Suatu gas ideal dalam ruang tertutup dapat diubah keadaannya melalui berbagai proses antara lain proses isotermal, proses isokhorik, proses isobarik, proses adiabatik. Hal.: 12 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait PROSES ISOTERMAL Isotermal berasal dari bahasa Yunani, yang berarti proses perubahan variabel keadaan sistem pada suhu tetap. Dari gambar terlihat bahwa tekanan dan volume sistem berubah sepanjang lintasan, sedang temperaturnya tetap. Hal.: 13 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait Karena T konstan, maka atau Usaha yang dilakukan oleh gas pada proses isotermal Dengan : W = usaha (Joule) Hal.: 14 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait Contoh soal: Dua mol gas mula-mula menempati ruang V dan tekanannya p. Gas tersebut dimampatkan secara isotermal pada suhu 227oC, sehingga volume akhir gas tersebut menjadi setengah dari volume awalnya. Tentukan: a. Tekanan gas pada keadaan akhir b. Usaha yang dilakukan gas bila R=8,31 J/mol.K Hal.: 15 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait Isi dengan Judul Halaman Terkait Penyelesaian: n = 2 mol V1 = V V2 = ½ V p2 = p R = 8,31 J/mol.K R = 227oC = 227 + 273 = 500 K p2 = …? W = …? Hal.: 16 Hal.: 16 Isi dengan Judul Halaman Terkait Isi dengan Judul Halaman Terkait

Tekanan gas pada keadaan akhir sama dengan dua kali dari tekanan gas pada keadaan awal. Usaha bernilai negatif, ini berarti bahwa gas menerima usaha dari luar.

Isi dengan Judul Halaman Terkait LATIHAN Dua mol gas argon memuai secara isotermal pada suhu 500 K dari volume awal 0,05 m3 ke volume akhir 0,1 m3. Bila tekanan awal gas 8,31 . 107 Pa. Tentukan: a. Tekanan gas pada keadaan akhir b. Usaha yang dilakukan gas bila R=8,31 J/mol.K Hal.: 18 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait PROSES ISOKHORIK Proses isokhorik atau isovolumetrik adalah proses perubahan variabel keadaan sistem pada volume konstan. Dari pernyataan tersebut, kita dapat melukiskan grafik hubungan antara tekanan dengan volume (p-V) Dari grafik terlihat bahwa tekanan berubah sedangkan volumenya tetap. Hal.: 19 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait Karena V konstan, maka Karena volume gas tidak berubah , maka usaha yang dilakukan oleh gas sama dengan nol. Hal.: 20 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait CONTOH SOAL: Gas helium yang berada dalam tabung mempunyai tekanan 105 Pa dan temperatur 200oK. Jika gas dipanaskan sampai 700oK dan volumenya dijaga konstan, berapakah tekanan akhir gas tersebut? Hal.: 21 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait LATIHAN Hal.: 22 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait PROSES ISOBARIK Proses isobarik adalah proses perubahan variabel keadaan sistem pada tekanan konstan. Dari pernyataan tersebut, kita dapat melukiskan grafik hubungan antara tekanan dengan volume (p-V) Dari grafik terlihat bahwa volume berubah sedangkan tekanannya tetap. Hal.: 23 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait Karena P konstan, maka Karena tekanan gas tidak berubah, maka usaha yang dilakukan oleh: Hal.: 24 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait CONTOH SOAL: Penyelesaian: Sebuah gas bersuhu 0oC dipanaskan pada tekana tetap sehingga volumenya menjadi 2 kali volume semula. Berapakah suhu akhir gas tersebut? T1 = 0oC V1 = V V2 = V T2 = …? Hal.: 25 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait Latihan Suatu gas volumenya 0,5 m3 perlahan-lahan dipanaskan pada tekanan tetap hingga volumnya menjadi 2 m3. Jika usah luar gas tersebut 3.105 J, berapakah tekanan gas tersebut? Hal.: 26 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait Isi dengan Judul Halaman Terkait Penyelesaian: n = 2 mol V1 = V V2 = ½ V p2 = p R = 8,31 J/mol.K R = 227oC = 227 + 273 = 500 K p2 = …? W = …? Hal.: 27 Hal.: 27 Isi dengan Judul Halaman Terkait Isi dengan Judul Halaman Terkait

Isi dengan Judul Halaman Terkait Usaha bernilai negatif, ini berarti bahwa gas menerima usaha dari luar. Hal.: 29 Isi dengan Judul Halaman Terkait