: http://kttedu.blogspot.com
Thermodynamics : Thermodynamics http://kttedu.blogspot.com
Isobarik : Isobarik Tekanan tetap
Pada grafik P-V di samping
a-b adalah proses pemuaian isobarik
d-c adalah proses pemampatan isobarik Jika diberikan grafik P-V, maka usaha dapat dicari dengan menghitung luas daerah di bawah kurva.
Jika volume membesar maka usaha = luas
Jika volume mengecil maka usaha = ? luas
P = tekanan ?V = perubahan volume (volume akhir – volume awal) http://kttedu.blogspot.com
Isokhorik : Isokhorik Volume tetap
Pada grafik P-V di samping
b-d adalah proses isokhorik
d-c adalah proses isokhorik Tidak ada perubahan volume pada proses ini, maka berapapun tekanan gas, tidak menghasilkan usaha luas karena tidak ada perpindahan (volume tetap). http://kttedu.blogspot.com
Isotermik : Isotermik Suhu tetap
Pada grafik P-V di samping
a-b adalah proses pemuaian isotermik
b-a adalah proses pemampatan isotermik http://kttedu.blogspot.com
Proof of the work formula in isothermal process : Proof of the work formula in isothermal process But : C equal to P1V1 or P2V2 or nRT, therfore the formula can be in the one of these three form : Where:
P = pressure (Pa)
W = work (Joule)
V = volume (m3)
C = constant depend on the quantity of the gas http://kttedu.blogspot.com
Adiabatik : Adiabatik P1V1?=P2V2? atau
T1V1?-1=T2V2?-1
Pada grafik P-V di samping
a-b adalah proses pemuaian adiabatik
b-a adalah proses pemampatan adiabatik
? Adalah konsatanta laplace http://kttedu.blogspot.com
Proof of the work formula in adiabatic process : Proof of the work formula in adiabatic process But : C equal to P1V1? or P2V2? and P1V1 = P2V2 = nRT, therfore the formula can be in the one of these three form : Where:
P = pressure (Pa)
W = work (Joule)
V = volume (m3)
C = constant depend on the quantity of the gas Note : ? is Laplace constant the value depends
On the type of the gas.
Monoatomic (e.g. He, Ar etc. ) :
Diatomic (e.g. H2, O2 etc.)
low temperature :
medium temperature
high temperature http://kttedu.blogspot.com
Exercises : Exercises Gas ideal mengembang pada tekanan tetap 12 atm dari volume 10 lt hingga suhunya menjadi setengah kali suhu semula. Hitung usaha luar yang dilakukan gas.
Diketahui : Proses isobarik pada tekanan 12 atm
P1 = 12 atm = 1,2 x 106 Pa V1 = 10 lt = 0,01 m3 T2 = 0,5 T1
Ditanya : W
Jawab : Jadi usaha luar yang dilakukan gas adalah - 6 x 103 Joule (sistem menerima usaha) http://kttedu.blogspot.com
Slide 10 : Sebanyak seperempat mol gas ideal berada dalam suatu wadah yang tutupnya dapat bebas bergerak. Jika gas mengalami proses isothermik pada suhu 1270 C sehingga volume akhir menjadi tiga kali volume awalnya, maka hitunglah usaha yang dapat dilakukan gas.
R = 8,314 J/molK dan ln 3 ? 1,1
Diketahui : Proses isothermik, suhu 1270 C= 400 K, V2 = 3 V1, n = 0,25 mol
Ditanya : W
Jawab : Jadi usaha yang dilakukan gas adalah 914,54 Joule http://kttedu.blogspot.com
Slide 11 : Pada proses adiabatis, sejumlah 4 mol gas ideal monoatomik dipanaskan sehingga suhunya naik dari 270 C menjadi 2270 C. Tentukan usaha yang dilakukan gas.
Diketahui : Proses adiabatis dengan T1 = 270 C= 300 K, T2 = 2270 C = 500 K
n = 4 mol, gas monoatomik ? ? = 5/3
Ditanya : W
Jawab : Jadi usaha yang dilakukan gas adalah 9976,4 Joule http://kttedu.blogspot.com
Slide 12 : Sebuah mesin gasolin (bensin) memiliki rasio kompresi 8. Jika suhu campuran bahan bakar – udara adalah 300 C, berapakah suhunya pada kompresi maksimal ? Anggap kompresi adalah proses adiabatik dengan ? = 1,4.
Diketahui : Proses adiabatis dengan T1 = 300 C= 303 K
V1 : V2 = 8, gas monoatomik ? ? = 1,4
Ditanya : T2
Jawab : Jadi suhu saat kompresi maksimal adalah 4030 C http://kttedu.blogspot.com
Slide 13 : Sejumlah gas pada suhu 70 C dan tekanan 1,0 x 105 N/m2 dimampatkan secara isotermal sehingga volumenya menjadi sepertiga volume semula. Gas itu kemudian mengembang secara adiabatik ke volume semula. Jika ? = 1,4 hitunglah tekanan akhir gas.
Diketahui : 1 ? 2 proses isotermal dan 2 ? 3 proses adiabatik
T1 = 70 C = 280 K, dan
Ditanya : P3
Jawab : Isotermik :
Adiabatik : Jadi tekanan akhirnya adalah 6,4 x 104 Pa http://kttedu.blogspot.com