Asas – asas Pokok Termodinamika A. Macam-macam Proses Proses Isothermis suhu tetap
V1 .P1 = V2 .P2 Proses Ishokhoris volume tetap
P1 P2 = T1 T2 Proses Isobaris tekanan tetap
V1 V2 = T1 T2 Proses Adiabalis tidak ada kalor yang masuk atau keluar. V1 .k .P1 V2 .k .P2 = T1 T2 (k=
Cp = konstanta laplace) Cv
b. Usaha Luar Gas dan Hukum I Termodinamika
∆W = P.∆V ∆W = usaha luar gas P = tekanan gas tetap ∆V = penambahan volume gas Hukum I termodinamika yang diterapkan pada gas ideal. ∆Q = ∆U + ∆W
∆ Q = kalor yang diserap gas ∆ U = penambahan energi didalam gas ∆ W = usaha luar gas. Contoh Soal 1,5 m3 gas helium yang bersuhu 270C dipanaskan dengan tekanan tetap sampai 87)C. Jika tekanan gas helium 2 × 105 N/m2, berapa usaha luar yang dilakukan oleh gas helium tersebut ?
Penyelesaian: Proses Isobarik V1 = 1,5 m3 T1 = (27 + 273)K T2 = (87 + 273)K P = 2 × 105 N/m2 V1 V2 360 = 1,5 = 1,8 m3 V2 = T1 T2 300
W = P.∆ V
W = P (V2 –V1) W = 2 × 105 (1,8-1,5) W = 60 × 103 J Jadi, usaha luar yang dilakukan gas helium adalah sebesar 60 × 103 J. c. Efisiensi Mesin dan Mesin Carnot Efisiensi Mesin Usaha yang bermanfaat Kalor yang masuk Q - Q2 Q η= 1 = 1− 2 Q1 Q1
η=
Efisiensi mesin carnot
η = 1−
T2 T1