Kamis, 30 April 2015

Kamus Termodinamika

Hukum Pertama Termodinamika

Perubahan energi dalam:  \Delta U= U_2 - U_1
Keterangan:
  •  \Delta U:Perubahan energi dalam (Joule)
  • U2:Energi dalam pada keadaan akhir (Joule)
  • U1:Energi dalam pada keadaan awal (Joule)
Usaha yang dilakukan oleh gas pada tekanan tetap:
 W = p \times \Delta V = p \times (V_2 - V_1)
Keterangan:
  • p: Besarnya tekanan (atm)
  •  \Delta V: Perubahan volume (liter)
Rumus umum usaha yang dilakukan gas:  W = \int_{v_1}^{v_2} p dV
Penghitungan energi dalam:
  • Gas monoatomik:  \Delta U = \frac {3}{2}n \times R \times \Delta T = \frac {3}{2}n \times R \times (T_2-T_1)
  • Gas diatomik:  \Delta U = \frac {5}{2}n \times R \times \Delta T = \frac {5}{2}n \times R \times (T_2-T_1)

Proses-Proses Termodinamika Gas

Proses isobarik

Persamaan keadaan isobarik:  \frac {V_2}{T_2}= \frac {V_1}{T_1}Proses isobarik adalah perubahan keadaan gas pada tekanan tetap.
Usaha yang dilakukan pada keadaan isobarik:  W = p \times \Delta V

Proses isokhorik

Persamaan keadaan isokhorik:  \frac {p_2}{T_2}= \frac {p_1}{T_1}Proses isokhorik adalah perubahan keadaan gas pada volume tetap.

Proses isotermis/isotermik


Persamaan keadaan isotermik:  p_2 \times V_2= p_1 \times V_1Proses isotermik adalah perubahan keadaan gas pada suhu tetap.

Usaha yang dilakukan pada keadaan isotermik:
  • Dari persamaan gas ideal
 p= \frac {n \times R \times T}{V}
  • Rumus umum usaha yang dilakukan gas:
 W = \int_{v_1}^{v_2} p dV
maka:  W = \int_{v_1}^{v_2} \frac {n \times R \times T}{V} dV
karena  n \times R \times T bernilai tetap, maka:
 W = {n \times R \times T} \int_{v_1}^{v_2} \frac {dV}{V}

Ingat integral ini!
 \int \frac {dx}{x} = \ln x
maka persamaan di atas menjadi
 W = n \times R \times T \times[\ln V_2 - \ln V_1]
maka menjadi:
 W = n \times R \times T \times \ln (\frac {V_2}{V_1})

Proses adiabatik


Persamaan keadaan adiabatik:  p_1 \times V_1^{\gamma} =  p_2 \times V_2^{\gamma}Proses adiabatik adalah perubahan keadaan gas dimana tidak ada kalor yang masuk maupun keluar dari sistem.

Tetapan Laplace:  \gamma = \frac {C_p}{C_V}
karena  p= \frac {n \times R \times T}{V} , maka persamaan diatas dapat juga ditulis:
 T_1 \times V_1^{\gamma-1} =  T_2 \times V_2^{\gamma-1}
Usaha yang dilakukan pada proses adiabatik:  W = \frac {1}{\gamma-1} (p_1 \times V_1 - p_2 \times V_2)

Tidak ada komentar:

Posting Komentar