Rumus Lengkap Fisika Temodinamika

Sunday, November 17th 2013. | Lain-lain

Dalam termodinamika ada dua istilah yang familiar yaitu sistem dan lingkungan. Sistem adalah sejumlah gas dalam benda dengan volume tertutup. Lingkungan adalah benda-benda yang berada diluar sisitem.

Kesetaraan Kalor dan Energi


Energi kekal, tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan, tetapi dapat diubah dari satu bentu ke bentuk yang lain. Kalor adalah salah satu bentuk energi. Kesetaraan kalor dalam termodinamika dirumuskan

1 Kalori = 4,186 Joule= 4,2 Joule
1 Joule = 0,24 Kalori

Gas yang Dipengaruhi Usaha dari Lingkungannya


Gaya sebesar F yang diperlukan oleh piston yang mempunyai luas penampang A untuk menekan gas di dalam ruang tertutup sebesar p dirumuskan
F = pA
Besarnya usaha yang dilakukan oleh gas adalah

W = pA (h2-h1)

oleh karena A (h2-h1) adalah volume maka dapat disederhanakan
W = p (V2-V1) atau W = p ΔV
dengan
V1 = volume mula-mula
V2 = volume akhir
ΔV = perubahan volume
W = usaha luar yang diterima
p = tekanan gas

Bila W > 0 → sistem melakukan usaha (V2 > V1)
Bila W < 0 → sistem menerima usaha dari lingkungan (V2 < V1)
Perlu sobat ketahui bahwa usaha luar yang dialami oleh gas ideal ada 4 jenis yaitu:

 :: Proses Isotermis (Suhu Konstan)

Usaha luar ga (W) sebanding dengan luas daerah di bawah kurva, rumusnya

W=\int dW =\int_{V_{1}}^{V_{2}}p dV

 W =\int_{V_{1}}^{V_{2}}\frac{nRT}{v} dV =nRT\int_{V_{1}}^{V_{2}}\frac{dV}{V}

rumus isotermis termodinamika

grafik proses isotermis pada termodinamika

:: Proses Isokhorik (Volume Konstan)

W = p ΔV

karena volume konstan maka ΔV = 0 sehingga
W = 0

grafik proses isokhorik pada termodinamika

:: Proses Isobarik

W = p ΔV = p (V2-V1)

grafik proses isobarik pada termodinamika

:: Proses Adiabatik

Yang dimaksud proses adibatik adalah proses perubahan sistem tqanpa ada kalor yang masuk atau keluar dari atau ke dalam sistem. Pada proses adiabatik berlaku persamaan:

 p V γ = tetap ; γ = Cp/Cv

γ = tetapan laplace
Cp = kalor jenis gas pada tekanan tetap
Cv = kalor jenis gas pada volume tetap

karena sistem tidak melepas atau menerima kalor maka usaha yang dilakukan oleh sistem hanya untuk merubah energdalam yang besaranya dapat dirumuskan

W = 1/(γ-1) x (P1 V1 – P2 V2)

Rumus Menentukan Usaha Luar menggunakan Grafik


Usaha luar yang dilakukan oleh gas pada tekanan tidak tetap dapat dinyatakan dalam diagrar p-V, yang besarnya sebanding dengan luas daerah di awah kurva

a. Proses ke arah kanan

V2 > V1, berarti W bernilai positif
W = p (V2-V1)

b. Proses Kearah Kiri

V2 < V1, sehingga W bernilai negatif
W = -p (V2-V1)

c. Proses Berbentuk Siklus

grafik siklus usaha luar

Proses 1 ke 2 → W = 0
Proses 2 ke 3(ke kanan) → W = positif
Proses 3 ke 4 → W = 0
Proses 4 ke 1 (ke kiri) → W = negatif

W Total = Δp x ΔV (p2-p1) x (V2-V1)







Yuk Bagikan

One Response to “Rumus Lengkap Fisika Temodinamika”

  1. […] ideal hanya terdapat energi kinetik, tidak ada energi yang lain sehingga energi kinetik yang ada di gas ideal juga merupakan energi dalam yang dimiliki oleh gas ideal (U). Besarnya energi dalam dibedakan […]

Leave a Reply

Artikel Tips Berhitung Terkait Rumus Lengkap Fisika Temodinamika