Termodinamika Kehidupan

Kehidupan termodinamika Termodinamika merupakan salah satu cabang ilmu fisika yang memusatkan perhatian pada energi(terutama energi panas dan transformasinya) Disini kita akan mempelajari termodinamika melalui kejadian seari hari. Pada awalnya suatu Negara di ibaratkan sebagai sistem yang menjadi pusat perhatian kiat. Di dalam suatau Negara terdapat gonjang ganjing masalah yang di pengaruhi dari luar secara langsung,ini bisa di sebut sebagai lingkungan. Apabila antara Negara dan factor di luar memungkinkan terjadinya pertukanran materi dan energi. Maka Negara itu mengalami system terbuka. Jika hanya terbatas pada pertukaran materi maka di sebut system tertutup. Sedangkan jika pertukaran materi maupun energi tidak mungkin terjadi di sebut system terisolasi. Pada dasarnya Negara dapat langsung turun tangan melakukan suatu perbaikan ke depan/usaha terhadap rakyat/lingkungan. Ini biasa disebut W(+) positif misalnya pemerintah menindaklanjuti kasus pemilu yang di anggap kurang memuaskan bagi banyak pihak. Sedangkan Negara/system dapat menerima usaha dari lingkungan/rakyat berupa keluhan/aspirasi mengenai penyelenggaraan pemilu tahun ini.maka di sebut sebagai W(-) negative Usaha pada berbagai system/Negara dalam termodinamika dapat dilakukan secara khusus bertujuan untuk menjalankan setiap proses dalam pemerintahannya/system yang di pengaruhi oleh 4 proses terdiri dari masing masing pelaku dengan inisial: • • • •

T (berperan dalam proses perubahan keadaan pada suhu konstan) P (berperan dalam proses perubahan keadaan pada tekanan konstan) V (berperan dalam proses perubahan keadaan pada volume konstan) γ(berperan dalam proses perubahan keadaan tanpa adanya pertukaran antara system/negara dan lingkungan/rakyat.

Pada masing masing pelaku mempunyai karakteristik berbeda dalam membangun system/Negara tersebut. Setelah kita mengenal apa itu system dan lingkungan pastinya kalian ingat dengan bunyi hukum termodinamika 1,2,3. Ketiga hukum diatas sangat berpengaruh dalam membangun suatu system.berikut penjelasan mengenai ketiga hukum tersebut. Hukum I termodinamika,berbunyi; Untuk setiap proses, apabila kalor Q di berikan kepada system dan system melakukan usaha W, maka akan terjadi perubahan energi dalam ΔU = Q – W/

Q = ΔU + W. Jadi, bunyi hukum di atas menggunakan kalor sebagai bahan bakar system dalam melakukan usaha(W). tanpa kalor suatu system tidak akan mempunyai perubahan energi dalam. Berikut perjanjian yang dilakukan Q dan W. • W(+) jika system melakukan usaha terhadap lingkungan. • W(-) jika system melakukan usaha dari lingkungan. • Q(+) jika system menerima kalor kalor dari lingkungan. • Q(-) jika system melepas kalor pada lingkungan.

Hukum II termodinamika Apabila kita hanya berpedoman pada hukum I termodinamika maka kita dapat mengubah setiap energi menjadi bentuk energi lain sesuai dengan kehendak kita asalkan memenuhi hukum kekekalan energi. Akan tetapi kenyataan yang terjadi tidak demikian. Hukum II termodinamika membatasi perubahan energi mana yang dapat terjadi dan tidak dapat terjadi. Pembatasan itu dapat dinyatakan dengan berbagai cara antara lain; • Hukum II termodinamika dalam aliran kalor • Hukum II termodinamika dalam mesin kalor • Hukum II termodinamika dalam entropi. Hukum III termodinamika Menyatakan bahwa entropi terdiri dari semua kristal kristal padat mendekati nol saat suhunya mendekati nol mutlak. Dengan kata lain semua zat akan kehilangan energi pada saat suhunya mendekati nol mutlak. Itulah sebabnya banyak orang menyimpan makan dalam freezer.

Siklus termodinamika Untuk dapat melakukan usaha secara terus menerus tidak mungkin hanya dilakukan dalam 1 proses isothermal karena suati saat proses akan berhenti. Ketika volum mencapai nilai maksimum. Agar dapat mengubah kalor menjadi usaha lagi, maka system harus dikembalikan ke keadaan semula, rangkaian proses yang membuat keadaan akhir system kembali ke keadaan awal di sebut sebagai siklus. Berikut ini penjelasan siklus dalam termodinamika yaitu siklus karnot dan mesin pendingin.

Siklus karnot terdiri dari 4 proses, yaitu 2 proses isothermal dan dua proses adiabatic. Siklus karnot merupakan dasar dari mesin ideal, yaitu mesin yang memiliki efisiensi tertinggi yang selanjutnya di sebut mesin karnot Dalam menilai kinerja suatu mesin, maka efisiensi merupakan suatu factor yang penting untuk mesin karnot efisiensi mesin ditentukan dari perbandingan usaha yang dilakukan terhadap kalor masukan yang di berikan. Sistem pendingin,merupakan peralatan yang bekerja berdasarkan aliran kalor dari benda dingin ke benda panas dengan melakukan usaha pada system.contohnya mesin pendingin(kulkas). Ukuran penampilan sebuah mesin pendingin dinyatakan dengan koefisien daya guna( koefisien reformasi) yang di beri symbol kp. Setelah kita membaca ringkasan materi termodinamika tentunya kurang lengkap bila belum mengenal apa itu entropi Entropi adalah munculnya efek ketidakteraturan/ kerusakan pada saat terjadi peningkatan energi pada suatu system. Pada daging yang telah menyerap kalor dari pemanasan, entropi berupa kerusakan daging yang matang dari keadaan semula mentah. Penurunan entropi di suatu tempat hanya mungkin dengan naiknya entropi di tempat lain.misalnya alat AC menurunkan entropi di dalam ruangan, tetapi ia menaikan entropi di luar ruangan. Asas entropi yang dikemukakan Clauisius mengatakan bahwa alam raya( universe) sebagai system terisolasi sehingga proses di dalamnya beralngsung secara adiabatic, maka entropi alam raya cenderung naik ke nilai maksimum. Demikian pula yang berlangsung di bumi sebagai bagian dari alam raya. Nah teman teman untuk lebih jelasnya mengenai hukum termodinamika dan ilmu fisika yang lainnya silahkan kunjungi Blog guru fisika di http://www.fisikarudy.com dan alamat saya di http://www.177d.wordpress.com sekian dan terima kasih