bahan ujian termodinamika-poltek

Upload: feby-romadoni

Post on 07-Jul-2018

231 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    1/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ 1

    HUKUM I TERMODINAMIKA  .

    KAL OR JENIS G AS .Suhu suatu gas dapat dinaikkan dalam kondisi yang bermacam-macam.

    Volumenya dikonstankan, tekanannya dikonstankan atau kedua-duanya dapat dirubah-rubah menurut kehendak. Pada tiap-tiap kondisi ini panas yang diperlukan untuk 

    menaikkan suhu sebesar satu satuan suhu untuk tiap satuan massa adalah berlainan.Dengan kata lain suatu gas mempunyai bermacam-macam kapasitas panas. Tetapihanya dua macam yang mempunyai arti praktis yaitu :

    - apasitas panas pada !olume konstan.- apasitas panas pada tekanan konstan.

    apasitas panas gas ideal pada tekanan konstan selalu lebih besar dari pada kapasitas panas gas ideal pada !olume konstan, dan selisihnya sebesar konstanta gas umum"uni!ersil# yaitu : $ % &,'1( )*mol +.

    c p - c! % $ 

     c p % kapasitas panas enis " kalor enis # gas ideal pada tekanan konstan.

     c! % kapasitas panas enis " kalor enis # gas ideal pada !olume konstan.

    erdasarkan teori kinetik gas kita dapat menghitung panas enis gas ideal,sebagai berikut:

    a. ntuk gas beratom tunggal " monoatomik # diperoleh bah/a :

     P c   R=  0

      V c   R=

      '

      γ    = = P 

    c

    c1 2(,

     b. ntuk gas beratom dua " diatomik # diperoleh bah/a :

     P c   R=  (

      V c   R=

      0

      γ    = =

     P 

    c

    c

    13,

    γ    % konstanta 4aplace.

    LATIHAN SOAL1. 5itunglah kalor enis gas 6ksigen pada !olume dan tekanan tetap bila massa

    molekul gas 6ksigen ' gram*mol.. 5itunglah kalor enis gas-gas berikut ini pada !olume dan tekanan tetap.

    a. 7as 8eon monoatomik, bila masa molekulnya ,+1& gram*mol b. 7as 5idrogen diatomik, bila massa molekulnya ,+12 gram*mol

    '. apasitas panas enis 8itrogen pada !olume tetap adalah (,13 9 1+

      )*kg

    +

    .arilah kapasitas panas enisnya pada tekanan tetap. Diketahui massa molekul 8itrogen & gram*mol dan konstanta umum gas $ % &,'1( )*mol+ 

    3. 5itunglah kalor enis gas ;rgon beratom satu pada !olume tetap bila kalor enisnya

     pada tekanan tetap 0,' 9 1+ )*kg +    γ    % 1,2(0. 5itunglah kalor enis pada tekanan tetap dari gas 6ksida isika yang mempelaari mengenai pengaliran panas, perubahan-perubahan energi yang diakibatkan dan usaha yang dilakukan oleh panas.

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    2/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~

    1. saha luar " ? # yaitu : saha yang dilakukan oleh sistem terhadap sekelilingnyaterhadap sistem. @isalkan gas dalam ruangan yang berpenghisap bebas tanpagesekan dipanaskan " pada tekanan tetap # A maka !olume akan bertambah denganV.

    saha yang dilakukan oleh gas terhadap udara luar :? % p.∆ V

    . saha dalam " # adalah : saha yang dilakukan oleh bagian dari suatu sistem pada bagian lain dari sitem itu pula. Pada pemanasan gas seperti di atas, usahadalam adalah berupa gerakan-gerakan antara molekul-molekul gas yang dipanaskanmenadi lebih cepat.

    Bnergi dalam suatu gas Cdeal adalah : U n R T  =  '

    . .

    HUKUM I TERMODINAMIKA.Dalam suatu sistem yang mendapat panas sebanyak ∆ akan terdapat perubahanenergi dalam "∆ # dan melakukan usaha luar "∆ ? #.

    ∆ % ∆ E ∆ ?

    ∆ % kalor yang masuk*keluar sistem

    ∆ % perubahan energi dalam

    ∆ ? % saha luar.

    PROSES - PROSES PADA HUKUM TERMODINAMIKA I.

    1. Hukum I termodinamika untuk Proses Isobarik.Pada proses ini gas dipanaskan dengan tekanan tetap.

    sebelum dipanaskan sesudah dipanaskan

    Dengan demikian pada proses ini berlaku persamaan oyle-7ay4ussac

    1

    1

    =

    )ika gra>ik ini digambarkan dalam hubungan P dan V maka dapat gra>ik sebagai berikut:

    Pemanasan Pendinginan

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    3/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ '

    saha luar yang dilakukan adalah : ? % p " V  - V1  #. karena itu hukum Ctermodinamika dapat dinyatakan :

    ∆ % ∆ E p " V - V1 #

    Panas yang diperlukan untuk meningkatkan suhu gas pada tekanan tetap dapatdinyatakan dengan persamaan :

    ∆ % m c p " T - T1 #

    Pertambahan energi dalam gas dapat pula dinyatakan dengan persamaan :∆ % m c! " T - T1 #

    arena itu pula maka usaha yang dilakukan pada proses isobarik dapat pula dinyatakandengan persamaan :

    ∆ ? %∆ - ∆ % m " c p - c! # " T - T1 #

    m % massa gasc p % kalor enis gas pada tekanan tetapc! % kalor enis pada !olume tetap.

    LATIHAN SOAL.1. Satu gram air " 1 cc # berubah menadi 1,2(1 cc uap bila dididihkan pada tekanan

    1 atm. Panas penguapan pada tekanan ini adalah 0'= kal*gram. 5itunglah usahaluar pada penembakan energi dalam.. 1 liter air massanya 1 kg mendidih pada suhu 1+++  dengan tekanan 1,+1' 9 1+0

     8*m diubah menadi uap pada suhu 1+++  dan tekanan 1,+1' 9 1+0 8*m . Padakeadaan ini !olume uap air adalah 1,2(3 liter. arilah usaha luar yang dilakukandan dihitung penambahan energi dalam. Panas penguapan air ,2 . 1+ 2 )*kg.

    '. 7as 8itrogen yang massanya 0 kg suhunya dinaikkan dari 1++ c menadi 1'++  c pada tekanan tetap. Tentukanlah :

    a. Panas yang ditambahkan b. Penambahan energi dalamc. saha luar yang dilakukan.

    3. Satu mol karbon monoksida dipanaskan dari 10+

      menadi 12+

      pada tekanantetap. ila massa molekul karbon monoksida adalah &,+1 gram*mol

    c p % 1,+'& 9 1+' )*kg + dan γ  % 1,3

    Tentukanlah :a. Penambahan energi dalam.

     b. saha luar yang dilakukan.

    .  Hukum I Termodinamika untuk Proses Isokhorik ( Isovolumik ) Pada proses ini !olume Sistem konstan. " lihat gambar #

    Sebelum dipanaskan. Sesudah dipanaskan.

    Dengan demikian dalam proses ini berlaku 5ukum oyle-7ay 4ussac dalam bentuk :

     P 

     P 

    1

    1

    =

    )ika digambarkan dalam gra>ik hubungan P dan V maka gra>iknya sebagai berikut :

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    4/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ 3

    Pemanasan Pendinginan

    arena ∆ V % + maka ? % p . ∆ V? % + " tidak ada usaha luar selama proses #

    ∆ %  - 1alor yang diserap oleh sistem hanya dipakai untuk menambah energi dalam " ∆ #

    ∆ % ∆

    ∆ % m . c! " T - T1 #

    LATIHAN SOAL1. Temperatur 0 kg gas 8itrogen dinaikkan dari 1++  menadi 1'++  pada !olume

    tetap. ila c! % (,31 9 1+ )*kg + , c p % 1,+3 9 1+' )*kg +, carilah :a. saha luar yang dilakukan.

     b. Penambahan energi dalam.c. Panas Fang ditambahkan.

    . Suatu gas yang massanya ' kg dinaikkan suhunya dari -++  menadi &++  melalui proses isokhorik. 5itunglah penambahan energi dalam gas tersebut, biladiketahui c p % 3& )*kg +, c! % 13= )*kg + 

    '. Satu mol karbon monoksida dipanaskan dari 10+ menadi 12+  pada !olume

    tetap. @assa molekulnya &,+1 gram*mol. c p % 1,+' 9 1+' )*kg. +  dan γ  % 1,3+ .

    5itunglah penambahan energi dalam.3. 7as Cdeal sebanyak mol dengan tekanan 3 atsmos>er !olumenya sebesar &, liter.

    7as ini mengalami proses isokhorik sehingga tekanannya menadi & atsmos>er. iladiketahui : c! % ' kal*mol. + dan $ % +,+&+( liter. atm*mol. + A tentukanlah :

    a. saha yang dilakukan. b. Panas yang ditambahkan.

    3. Hukum I termodinamika untuk proses Isothermik. Selama proses suhunya konstan.

    Sebelum dipanaskan. Sesudah dipanaskan.6leh karena suhunya tetap, maka berlaku 5ukum 6F4B.  P1 V % P V)ika digambarkan gra>ik hubungan P dan V maka gra>iknya berupa :

    Pemanasan Pendinginanarena suhunya konstan T % T1 maka :

     ∆ %  - 1

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    5/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ 0

      % ' n $ T  -' n $ T1  % + " saha dalamnya nol #

    alor yang diserap sistem hanya dipakai untuk usaha luar saa.

    P V V 

    V  P V 

    V = =1 1

    1

    1

    " ln # " ln #

    P V  P 

     P 

     P V  P 

     P 

    = =1 11

    1

    " ln # " ln #

    n R T  V 

    V n R T 

    V = =1

    1

    1

    " ln # " ln #

    n R T   P 

     P n R T 

     P 

     P = =1

    1

    1

    " ln # " ln #

    ln 9 %,'+' log 9

    !. Hukum I Termodinamika untuk proses "diabatik .Selama proses tak ada panas yang masuk * keluar sistem adi % +

     Sebelum proses Selama*akhir prosesoleh karena tidak ada panas yang masuk * keluar sistem maka berlaku Hukum #o$le%&a$  'ussac

     PV 

     P V 

    1 1

    1

    =

    )ika digambarkan dalam gra>ik hubungan P dan V maka berupa :

    Pengembangan Pemampatanarena ∆ % + maka 6 % ∆ E ∆ ?

     -1 % -∆ ?ila ∆ ? negati> " -? % sistem ditekan # usaha dalam sistem " ∆ # bertambah.

    Sedangkan hubungan antara suhu mutlak dan !olume gas pada proses adibatik, dapatdinyatakan dengan persamaan :

    T.Vγ -1 % konstan atau T1.V1

    γ -1 % T.Vγ -1

    saha yang dilakukan pada proses adiabatik adalah :

    ? % m . c! " T1 - T # atau ? %

     P V 1 1

    1

    .

    −γ   " V

    γ -1 - V1γ -1 #

    )uga berlaku persamaan : P1.V1γ  % P.V

    γ 

    LATIHAN SOAL .

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    6/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ 2

    1. Perbandingan kompresi sebuah mesin diselV  

    V  

    1

     kira-kira 102. )ika pada permulaan

    gerak pemampatan silindernya berisi udara sebanyak mol pada tekanan 10 8*m

    dan suhu 3(+ c, hitunglah tekanan dan suhu pada akhir gerak. ;ndai kata udarasebagai gas ideal dan pemampatanya secara adiabatik. massa molekul udara adalah' gram*mol. c! % 20+ )*kg+ dan c p % =+= )*kg +. 5itunglah usaha luar yang

    dilakukan.. Suatu !olume gas 8itrogen sebesar ,3 liter pada tekanan 1+0 8*m dan suhu ++ 

    dimampatkan secara adiabatik sehingga !olumenya menadi 1*1+ !olume mula-mula. arilah :

    a. Tekanan akhirnya. b. Suhu akhirnya.c. saha luar yang dilakukan.

    Diketahui pula bah/a @r % & gram*mol ∂   % 1,3 c! % (31 )*kg +.'. 4ima molekul gas 8eon pada tekanan 9 1+0 8m- dan suhu (+ c dimampatkan

    secara adiabatik sehingga !olumenya menadi 1*' dari !olume mula-mula. ila

    γ  % 1,2( c p % 1,+' 9 1+' )*kg + @r % +, gram*mol. Tentukan :

    a. Tekanan akhir pada proses ini. b. Temperatur akhir.c. saha luar yang dilakukan.

    3. Suatu gas ideal dengan % 1,0 dimampatkan secara adiabatik sehingga !olumenya

    menadi 1 kali dari !olume mula-mula. ila pada a/al proses tekanan gas 1 atm,

    tentukanlah tekanan gas pada akhir proses.0. 7as oksigen dengan tekanan (2 cm 5g dimampatkan secara adiabatik sehingga

    !olumenya menadi ' !olume mula-mula. ila gas 6ksigen adalah gas diatomik 

    dan $ % &,'1( )*mol + A Tentukanlah tekanan akhir gas tersebut.2. Volume gas pada suhu ++  mengembang secara adiabatik sehingga !olumenya

    menadi kali !olume mula-mula. Tentukanlah temperatur akhirnya bila γ  %1,3.

    PENERAPAN HUKUM I TERMODINAMIKA .

    PENGERTIAN SI KLU S .Suatu pesa/at yang dapat mengubah seluruh kalor yang diserapnya menadi usahasecara terus menerus belum pernah kita umpai. yang ada hanya pengubahan kalor menadi usaha melalui satu tahap saa. @isalnya : proses isothermis.;gar sistem ini dapat bekera terus-menerus dan hasilnya ada kalor yang diubahmenadi usaha, maka harus ditempuh cara-cara tertentu. Perhatikan gambar di ba/ahini.

    - @ulai dari " P1 , V1 # gas mengalami proses isothermis sampai " P , V #.

    - emudian proses isobarik mengubah sistem dari " P , V # sampai " P , V1 #.- ;khirnya proses isobarik membuat sistem kembali ke " P 1 , V1 #.

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    7/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ (

    saha yang dilakukan sama dengan luas bagian gambar yang diarsir proses sepertiyang ditunukkan pada gambar diatas disebut : SC4S. Pada akhir proses sistemkembali ke keadaan semula. Cni berarti pada akhir siklus energi dalam sistem samadengan energi dalam semula. )adi untuk melakukan usaha secara terus menerus, suatusiklus harus melakukan usaha secara terus menerus, suatu siklus harus bekera dalamsuatu siklus.

    LATIHAN SOA L .1. 7as sebanyak mol dengan c! % 1,2 )*mol + menalani garis tertutup "1#, "# dan

    "'#. Proses -' berupa pemampatan isotermik. 5itunglah untuk tiap-tiap bagiangaris tertutup itu :

    a. saha oleh gas. b. Panas yang ditambahkan pada gas.c. Perubahan energi dalamnya.

    . Pada suatu prose tertentu diberikan panas sebanyak 0++ kalori ke sistem yang bersangkutan dan pada /aktu yang bersamaan dilakukan pula usaha mekanik sebesar 1++ oule terhadap sistem tersebut. erapakah tambahan energi dalamnyaG

    '. Diagram di ba/ah ini menunukkan tiga proses untuk suatu gas ideal, di titik 1 suhunya 2++ + dan tekanannya 12 9 1+0  8m-  sedangkan !olumenya 1+-'m'  .Dititik !olumenya 3 9 1+-'m' dari proses 1- dan 1-' salah satu berupa proses

    isotermik dan yang lain adiabatik. γ  % 1,0

    a. Diantara proses 1- dan 1-' yang manakah proses isotermik dan manaadiabatik G

      agaimana kita dapat mengetahui G b. 5itung tekanan di titik dan 'c. 5itung suhu dititik dan 'd. 5itung !olumenya di titik ' pada proses itu.

    3. Pada permulaan mol

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    8/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ &

    c. erapakah usaha yang dilakukan Gd. erapakah !olume pada akhir proses G

    0. Sebuah mesin pemanas menggerakkan gas ideal monoatomik sebenyak +,1 molmenurut garis tertutup dalam diagram P-V pada gambar di ba/ah ini. Proses -'adalah proses adiabatik.

    a. Tentukanlah suhu dan tekanan pada titik 1, dan '. b. Tentukanlah usaha total yang dilakukan gas.

    EFISIENSI MESIN .

    @engubah tenaga panas menadi tenaga mekanik pertama-tama selalu memerlukansebuah mesin, misalnya : mesin uap, mesin bakar atau mesin diesel. Pengalaman-

     pengalaman dengan mesin-mesin yang terdapat dalam praktek memba/a kita kepadahukum Termodinamika CC yang ringkasnya sebagai berikut :“ Adalah Tidak Mungkin Dapat Suatu Mesin Yang Bekerja Dalam

     Lingkaran Yang Tidak Menimbulkan Efek Lain Selain Daripada

     Mengambil Panas Dari Suatu Sumber Dan Merubah Panas Ini Seluruhna Menjadi !saha “"

     Siklus #arn$t Dan Efesiensina"

    iklus arnot.Siklus carnot yang disebut siklus ideal ditunukkan pada gambar di ba/ah ini.

    Siklus arnot dibatasi oleh garis lengkung isotherm dan dua garis lengkung adiabatik.5al ini memungkinkan seluruh panas yang diserap " input panas # diberikan pada satusuhu panas yang tinggi dan seluruh panas yang dibuang " panas output # dikeluarkan

     pada satu suhu rendah.

    − ur!a ab dan cd masing-masing adalah kur!a pengembangan dan pemampatan

    isoteremis.

    − ur!a bc dan da masing-masing adalah kur!a pengembangan dan pemampatan

    adiabatik.ntuk bahan perbandingan, ditunukkan beberapa siklus untuk berbagai enis mesin.

    SC 4S @BSC 8 ;;$.

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    9/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ =

    Siklus mesin bakar atau lebih umum disebut siklus 6tto di tunukkan padagambar di ba/ah ini.

    Siklus 6tto dibatasi oleh dua garis lengkung adiabatik dan dua garis lurus isokhorik.Dimulai dari titik a, maka :

    − ur!a ab dan cd masing-masing adalah kur!a pemampatan dan pengembangan

    adiabatik.

    − 7aris lurus bc dan da masing-masing adalah garis lurus untuk pemanasan dan

     pendinginan isokhorik.

    SC4S @BSC8 DCBSB4.Siklus untuk mesin diesel ditunukkan pada gambar di atas ini. Siklus pada mesin dieseldibatasi oleh dua garis lengkung adiabatik dan satu garis lurus isobarik serta satu garislurus isokhorik.

    Dimulai dari titik a, maka :

    − ur!a ab dan cd masing-masing adalah kur!a pemampatan dan pengembangan

    adiabatik.

    − 7aris lurus bc adalah garis lurus pemanasan isobarik.

    − 7aris lurus cd adalah garis lurus pendinginan isokhorik..

    SC 4S @ BSC 8 ; P .Siklus mesin uap yang uga disebut siklus $ankine ditunukkan pada gambar di ba/ahini. Siklus ini dibatasi oleh dua garis lengkung adiabatik dan dua garis lurus isokhorik.hanya saa pada mesin uap ini terdapat proses penguapan dan pengembunan.

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    10/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ 1+

    @ula-mula air dalam keadaan cair dengan suhu dan tekanan rendah di titik a.- kur!a ab adalah kur!a pemampatan secara adiabatik dengan tekanan yang sama

    dengan tekanan di dalam periuk pendingin.- garis cd adalah proses pengubahan air menadi uap.- 7aris de adalah prosers pemanasan sehingga suhu uap sangat tinggi.- ur!a e> adalah proses pengembangan secara adiabatik.

    - garis >a adalah proses pengembunan sehingga kembali ke keadaan a/alnya.

    HUKUM II TERMODINAMIKA .

    Effisiensi (daya !na "esin#Dalam hukum CC Termodinamika akan dibahas perubahan kalor menadi energi mekanik melalui sebuah mesin, dan ternyata belum ada sebuah mesinpun yang dapat mengubahseumlah kalor menadi energi mekanik seluruhnya.

    Sebuah mesin diberi energi berupa kalor 1  pada suhu tinggi T1, sehingga mesinmelakukan usaha mekanik ?. Bnergi yang dibuang berupa kalor  pada suhu T, makae>>isiensi mesin adalah :

    η    =  *ner+i $an+ berman,aat 

     *ner+i $an+ asukkandim

    η    = =− 

    -

    - -

    -

    1

    η    = − ×" #1 1++H1

    -

    -

     enurut arnot untuk e,,isiensi mesin carnot berlaku pula $

     η    = − ×" #1 1++H1

    T T 

    Sebenarnya tidak ada mesin yang mempunyai e>>isiensi 1++ H dan dalam praktek e>>isiensi mesin kurang dari 0+ H.

    LATIHAN SOAL

    1. Sebuah mesin arnot yang reser!oir suhu tingginya pada 1( o menyerap 1++kalori dalam tiap-tiap siklus pada suhu ini dan mengeluarkan &+ kalori ke reser!oir suhu rendah. Tentukanlah suhu reser!oir terakhir ini.

    . erapakah e>>isiensi suatu mesin yang menerima ++ kalori dari sebuah reser!oir 

     bersuhu 3++ o dan melepaskan 1(0 kalori ke sebuah reser!oir lain yang bersuhu'+ o. )ika mesin tersebut merupakan mesin carnot berapakah e>>isiensinya.

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    11/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ 11

    '. 5itunglah e>>isiensi ideal dari suatu mesin arnot yang bekera antara 1++ o dan3++ o.

    3. Sebuah mesin carnot yang menggunakan reser!oir suhu rendah pada ( o, dayagunanya 3+ H. emudian daya gunanya diperbesar 0+ H. erapakah reser!oir suhu tingginya harus dinaikkan.

    0. @esin arnot bekera di antara dua reser!oir panas yang bersuhu 3++ o dan

    '++

    o

    . )ika dalam tiap siklus, mesin menyerap panas sebanyak 1.++ kalori darireser!oir yang bersuhu 3++ o, maka berapakah panas yang dikeluarkan kereser!oir yang bersuhu '++ o.

    2. Sebuah mesin carnot bekera diantara 30+ o dan 0+o. erapakah e>>isiensinya G----o+o-----

    PERUMUSAN KEL%IN-PLANKTENTANG HUKUM II TERMODINAM IKA

    Pada dasarnya perumusan antara el!in dan Plank mengenai suatu hal yang sama,sehingga perumusan keduanya dapat digabungkan dan sering disebut :  Perumusan

     /elvin% Plank Ten tang %ukum II Term$dinamika"Perumusan el!in-Plank secara sederhana dapat dinyatakan sebagai berikut :

    “Tidak Mungkin Membuat Pesa&at Yang 'erjana Semata(Mata Menerap 'al$r Dari Sebuah )eser*$ir 

     Dan Mengubahna Menjadi !saha+ 

    Sebagai contoh marilah kita perhatikan proses yang sebenarnya teradi pada motor  bakar dan motor bensin.

    − @ula-mula campuran uap bensin dan udara dimasukkan ke dalam silinder dengan

    cara menarik penghisap.

    − emudian penghisap ditekan, dengan demikian campuran tadi dimampatkansehingga temperatur dan tekanannya naik.

    − ampuran tadi kemudian dibakar dengan loncatan bunga api listrik. Proses

     pembakaran ini menghasilkan campuran dengan temperatur dan tekanan yangsangat tingi, sehinga !olume campuran tetap "proses isokhorik#

    − 5asil pembakaran tadi mengembang, mendorong penghisap, sedangkan tekanan

    dan temperaturnya turun, tetapi masih lebih tinggi dari tekanan dan temperatur diluar.

    − atub terbuka, sehingga sebagian campuran itu ada yang keluar sedangkan

     penghisap masih tetap ditempatnya.

    − ;khirnya penghisap mendorong hampir seluruhnya campuran hasil pembakaran itukeluar.

    PERUMUSAN &LAUSIUSTENTANG HUKUM II TERMODINAMIKA "

    Perumusan lausius tentang hukum CC Termodinamika secara sederhana dapatdiungkapkan sebagai berikut :

    “Tidak Mungkin Membuat Pesa&at Yang 'erjana %ana Menerap Dari )eser*$ir Bertemperatur )endah Dan Memindahkan 'al$r Itu

     'e )eser*$ir Yang Bersuhu Tinggi, Tanpa Diser tai Perubahan Lain "

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    12/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ 1

    Sebagai contoh marilah kita lihat proses pada lemari pendingin "lemari es# yang bagannya pada gambar di ba/ah ini.

    −  Iat cair di dalam /adahnya pada tekanan tinggi harus melalui saluran yang sempit,

    menuu ke ruang yang lapang ";!oporator#. Proses ini disebut : Proses )oule-el!in.

    − Tiba di ruang yang lapang, temperatur dan tekanan

  • 8/18/2019 Bahan Ujian Termodinamika-poltek

    13/13

    PSGC/arifnurcahya/Rangkuman Termodinamika ~ 1'

    KUN&I JA'AAN LATIHAN SOAL. /alor 0enis &as.

    1. 2,0 9 1+ oule*kg + 

      =,1 91+ )*kg + 

    . a# 2, 9 1+ )*kg +

    1,+' 9 1+

    )*kg+

       b# 1,+' 9 1+3 )*kg + 

      1,33 9 1+3 )*kg + 

    '. 1,+3 9 1+' )*kg + 

    3. ',1' 9 1+ )*kg + 

    0. =,(' 9 1+ )*kg + 

     Hukum I Termodinamika

    Untuk Proses Isobarik.

    1. ? % +,+2(1 )A ∆  % '&=,('= )

    . ? % 2&,' )A ∆  %,0==' 9 1+2 )

    '. a# % 2,'((0 91+0 )

      b# ∆  % 3,30003 91+0 )

      c# ? % 1,(&1 91+0 )

    3. a# ∆  % +,(2( )

      b# ? % =,+22& )

     Hukum I Termodinamika

    Untuk Proses Isokhorik ( Isovolumik )

    1. a# ? % +

      b#∆U 0 =  333 2++.

      c#ϑ   =  333 2++.   0 

    . ∆U 0 33 (++.

    '. ∆U 0 =  + 21,

    3. a# ?%+

      b#ϑ   = 11=& =&,   kalori

     Hukum I Termodinamika

    Untuk Proses "diabatik.

    1. 22' 8*m A 1.2+ A -3, 9 1+3 )oule

    . ,0 9 1+2 8*m A 2&2+ A

      &,0( 9 1+'

     )oule'. 1,0 9 1+2 8*mA 22+ A

      ,+ 9 1+3 )oule

    3. ' atm

    0. 1'3,+( cm5g

    2. 01+ 

     Penerapan Hukum I Termodinamika.

    iklus.

    1. a# ?1- % ',& 9 1+2 oule

      ?-' % -1,=( 9 1+2 oule

      ?'-1 % +  b# 1- % &,' 9 1+2 oule

      -' % +

      '-1 % 3,=2 9 1+2 oule

      c# 1- % 3,=2 9 1+2 oule

      -' % +

      '-1 % 3,=2 9 1+2 oule. 9 1+' oule

    '. a# 1- Proses adiabatik dan 1-' proses

    isotermik. ur!a adiabatik lebih

      curam dari pada kur!a isotermik.

      b# P % P' % 9 1+-0 8m-

      c# T % T1 % 2+++  

      d# V' % & 9 1+-' m'

    3. a# + b# 1,( 9 1+3 oule

      c# 1,( 9 1+3 oule

      d# +,' m'

    0. a# T1 % '+++ A P1 % 1+

    0 8m- 

    T % 2+++ A P % 9 1+

    0 8m-

      T' % 300+ A P' % 1+

    0 8m-

      b# 0,'3 )oule.

     Hukum II Termodinamika

     *,isiensi esin.

    1. 3(+ c

    . 1,0 HA + H

    '. 33,2 H

    3. =',1 H

    0. =++ kalori

    2. 0=,3 H