HUBUNGAN HUKUM 1 TERMODINAMIKADENGAN HUKUM 2 TERMODINAMIKA Oleh : moh fahmi iskandar Nim 16630080 Kelas chemistry c16
Pengertian termodinamika Termodinamika merupakan ilmu yang mempelajari hubungan antara energi dan kerja dari suatu sistem. Termodinamika hanya mempelajari besaran-besaran yang berskala besar (makroskopis) dari sistem yang dapat diamati dan diukur dalam eksperimen
question sering kali kita bertanya mengapa didalam konsep termodinamika ada hukum 1 dan hukum 2 termodinamika. Mengapa tidak salah satu saja? Apa hubungan kedua hukum tersebut ?
answer Hukum 1 termodinamika menyatakan Pada Hukum I Termodinamika dinyatakan bahwa apabila sistem gas menyerap kalor dari lingkungan sebesar Q , maka oleh sistem mungkin akan diubah menjadi: a. usaha luar (W) dan perubahan energi dalam (U), b. energi dalam saja (U), dan c. usaha luar saja (W). Atau secara matematis dinyatakan sebagai : Q=∆U+W
Hukum 2 termodinamika menyatakan Hukum II Termodinamika membatasi perubahan energi mana yang dapat terjadi dan yang tidak dapat terjadi. Pembatasan ini dinyatakan dengan berbagai cara, antara lain : Hukum II Termodinamika dalam menyatakan aliran kalor (menurut Rudolf Clausius). "Kalor mengalir secara spontan dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah dan tidak mengalir secara spontan dalam arah kebalikannya.“ Hukum II Termodinamika dalam pernyataan tentang mesin kalor (menurut Kelvin dan Planck) "Tidak mungkin membuat suatu mesin kalor yang bekerja dalam suatu siklus yang sematamata menyerap kalor dari sebuah reservoir dan megubah seluruhnya menjadi usaha luar." Hukum II Termodinamika dalam pernyataan entropi. "Total entropi semesta tidak berubah ketika proses reversibel terjadi dan bertambah ketika proses irreversibel terjadi."
Termodinamika menyatakan bahwa proses alami cenderung bergerak menuju kekeadaan ketidakteraturan yang lebih besar. Ukuran ketidakteraturan ini dikenal dengan sistem entropi. Entropi merupakan besaran termodinamika yang menyertai perubahan setiap keadaan dari awal sampai keadaan akhir sistem. Karena entropi menyatakan ketidak teraturan sistem, berarti jika suatu sistem memiliki entropi yang tinggi maka sistem tersebut makin tidak teratur. Entropi ( S ) adalah suatu ukuran banyaknya energi atau kalor yang tidak dapat diubah menjadi usaha. Perubahan entropi ( ∆S ) untuk sistem yang mengalami proses reversibel dirumuskan sebagai : ∆S=(Q/T)_reversibel dimana : ∆S : perubahan entropi (JK-1) Q : kalor yang diserap sistem (J) T : suhu mutlak sistem (K
Fungsi kegunaan hukum 1 termodinamika jadi. Hukum 1 termodinamika membicarakan perubahan energi, kerja dan kalor. Dapat dituliskan dalam persamaan keseimbangan energi berikut : (1)E1−E2=Q−W, di mana E2 adalah energi akhir sistem, E1 adalah energi awal sistem, Q adalah kalor yang masuk sistem, W adalah kalor yang keluar sistem. Ruas kiri persamaan (1) dapat dijabarkan lebih lanjut menjadi persamaan berikut, (2)E2−E1=(KE2−KE1)+(PE2−PE1)+(U2−U1).
Fungsi kegunaan hukum 2 termodinamika Terdapat 2 pernyataan dalam hukum 2 termodinamika pernyataan pertama adalah pernyataan clausius yaitu “tidak mungkin bagi seluruh sistem beroperasi sedemikian rupa sehingga hasil satu satunya dari sistem tersebut adalah transfer energi oleh kalor dari reservoar dingin ke reservoar panas” pernyataan clausius ini menunjukkan bahwa tidak ada perpindahan panas dari temperatur rendah (dingin) ke temperatur tinggi (panas) secara spontan. Sedangkan pernyataan kedua adalah pernyataan kelvin-plank bahwa “ tidak mungkin begi sebuah sistem yang beroperasi dalam siklus termodinamika menghasilkan kerna netto ke lingkungan sambil menerima panas dari satu reservoir thermal semata”.
kesimpulan Jadi jelas bahwa penggunaan hukum 1 termodinamika saja tidaklah cukup dalam mengamati fonomena termodinamika. Dibutuhkan hukum 2 termodinamika yang menjabarkan apakah proses tersebut ada di dunia ini atau hanya imajinasi saja.