Kelompok 1 - Termodinamika

7/24/2019 Kelompok 1 - Termodinamika

http://slidepdf.com/reader/full/kelompok-1-termodinamika 1/80

Energi danHukum

Termodinami

ka Pertama; Termokimia

1. Farah Ghezi

Athaya2. Puspa Nindro M.

. Hani!ah

". E#$ana %agoto

&. Ar'e#a (ani )

*. Herma+an AriA,i

-. Teguh )udi tomo

/. Fa0ih A'durrahman

. Atik (+i kta3iani

14. Adit Prasetyo

11. Eko 5ito Endarsyah

1



Peru'ahan

keadaanpada3o#ume

konstan6 isokhorik7

Proses ini dapatter,adi karena gas'erada pada3o#umekonstan 689:47

Gas tidak me#akukanusaha 6:47 danka#or yang di'erikansama dengan



peru'ahan energida#amnya.

<a#or disini dapatdinyatakan se'agaika#or gas pada3o#umekonstan =3: 89

Hani!ah2



9o#ume konstan >

?ika 3o#ume konstan maka hukum @termodinamika ada#ah

(imana d=3 menun,ukkanketer'atasan 3o#ume atau 3o#umekonstan

(imana d=3 menun,ukkan panas yangditarik dari #ingkungan

dT menuntukkan peningkatan suhudari sistem pada 3o#ume konstan.

d=3 dan dT mudah terukurd=3 B dT panas ditarik dari #ingkungandengan peningkatan suhu

Cistem D3 6kapasitas panas darisistem pada 3o#ume konstan7)isa didapatkan dengan mem'agiPersamaan diatas o#eh dT kita

mempero#eh

Hani!ah



(ari rumus diatas titik pentingnyaada#ah mengidenti$kasi turunan parsia#

(an D3

mudah

dihitung

dengan

menggunaka

n persamaan

deri3ati!

karena d9 :4 maka >

(ari

persama

an

muatan

yang

ter'atas

kita

dapat

menghit

ung dari



si!at

si!at

sistem.

rumus terse'ut kitaintegrasikan men,adi

Persamaan persamaan terse'utmengungkapkan peru'ahan energida#am pada

3o#ume konstan. Persamaanpersamaan ini ,uga 'er#akuuntuk sistem apapun> padatanairan gas ampuran danse'againya.

Hani!ah"



Hani!ah&



Proses @sokhorik

• Ce#ama proses 3o#ume sistemtidak menga#ami peru'ahan

• (ise'ut ,uga proses> 3o#umekonstan isometrik iso3o#umik

Proses ini ter,adi pada

sistem yangmempunyai 3o#ume6+adah7 yang kuat

tertutup dan tidakdapat 'eru'ah

9 : 4 ,adi : 4

Hk

.ke



1>

: =

: 4

:

Hani!ah*



Pene

ntuan6B

97 T ;Eksp

erimen ?ou#e



Ar'e#a (ani ).

-



: 4 sehingga d :=

• Cuhukonstan; dT: 4 6hanya'er#aku untuk

GAC@(EAI7

d : = : 6B97 T d9 :4

d9 J 4 6B97 T : 4

• Padat dan Dair

8 : K 6B97 T d9 L 4

• : !6T97 maka

Persamaan mumnyad : D3 dT 6B97 T

d9 d9 : 4



Ar'e#a (ani )./



PE5)AHAN PA(A TE<ANAN

<NCTAN

Aditya Prasetyo



5EA<C@ <@M@A PA(AMNA

5eaksi kimia 6da#am#a'oratorium7 seara umum

'er#angsung di da#amruangan ter'uka dan 'eradapada tekanan atmos$r yangkonstan yaitu1 atm.

)e'erapa reaksi kimia'er#angsung pada tekanandengan ni#ai yang#e'ih 'esar atau #e'ih kei#dari 1 atm dan per#u

dipertahankan agarhasi# yang diinginkandidapatkan.



Aditya Prasetyo14



M:

)e'anmassa

Pp

T9

:

Tekanan #uar :

Tekanan sist



em : Temperatur

: 9o#ume

(i da#am piston yang'ergerak 'e'as inisistem memi#ikitekanankonstan dan akanmenapai keadaanseim'ang ketika ni#ai p

:Pop.

Pop dapat 'erupatekanan udara atautekanan aki'at'e'an

massa.

Tekanan da#am sistem6p7 dapat diaturdengan mengu'ahni#ai'e'an massa.

Aditya Prasetyo11



Per

samaanek

spansiHuk

um Termo

dinamika



Perta

ma6Ekspa

nsi7

Perta

madiintegra#kanter#e'ihdahu#u.



<em

udiandisusunu#

ang.

Ni#aipdapatdigantikandenganp1

da

np2

karenap1

:



p2

:p.

)entuk#aindaripe

rsamaandiatas

.

9 dan p ada#ah se'uah

!ungsi keadaan sehingga

ni#ainya 'ergantung pada

keadaan dari sistem. 9

dan p sendiri ada#ah

3aria'e# dari keadaan

se'uah sistem

Aditya Prasetyo12



H

ada#ah enta#pi sistem. Panas yang



dis

erap pada

sistem d

a#am teka

nan kon



stan

se'andin

g dengan

peru'ahan

enta#p



i pa

da sistem

.

Persamaan di atas

didapatkan

'erdasarkan prinsip

a#,a'ar.

ntuk peru'ahan



yang kei# seka#i

maka

dH merupakan di!erensia#eksak 6!ungsi keadaan7dengan T dan pse'agai 3aria'e# yangmemenuhi

Aditya Prasetyo1





panas sistem pada tekanan konstan

6-.7

Atik (+i kta3iani1"



?ika Dp:

. Maka di!erensia# tota# pada persamaan6-.27 dapat ditu#is da#am 'entuk

6-."7

ntuk setiap peru'ahan konstan ketika dp : 4persamaan 6-."7 men,adi

6-.&7

Atau untuk peru'ahan keadaan dari T1 ke T2

6-.*7

?

i

k

a

D

p

t



e

t

a

p

t

e

h

a

m

a

k

a

p

e



r

s

a

m

a

a

n

6

-

.

*

7

m

e



n

,

a

d

i

6

-

.

-

7

Persamaan ini ukup umum dan 'er#aku untuksetiap peru'ahan pada tekanan konstan dari

setiap sistem massa tetap tidak mem'erikan

peru'ahan !ase atau reaksi kimia ter,adi.



Atik (+i kta3iani1&



Atik (+i kta3iani1*



Hu'ungan Dpdan D3

Pada

persamaan 6-.1-7diketahuipersamaanD36<apasi

tas <a#or'er3o#ume tetap7



Eko 5ito Endarsyah1-



• Persamaan6-.7diketahui Dp6 kapasitaska#ortekanan tetap7

Eko 5ito Endarsyah1/



Hu'ungan Dp dan D3

Eko 5ito Endarsyah1



Eko 5ito Endarsyah24









(i turunkan

C

u

'

st

i

t

u

s

i

P

e

r

s

a

m

a

an

dT : 4



(i'agi dp

ntuk gas idea#

Herma+an Ari A,i2



Herma+an Ari A,i2"



Herma+an Ari A,i2&



Herma+an Ari A,i2*



Enta#pi gas ada#ah konstan da#am ?ou#eThomson. ang diukur da#am

penurunantempertur T dan yang diukur

da#am penurunan tekanan pada#ah

dikom'inasikan denganratio>

<oe$sien ?ou#eThomson

dide$nisikan se'agai pem'atasanni#ai ratio ini se'agai p

pendekatan no#>

E#$ana %agoto



2-



Penurunan ni#ai

T6?ou#eThomson7ada#ah dengan mudahterukur

da#am pero'aanini terutama ,ika 'edatekanan 'esar.

Hu'ungan antaraO ?T dan deri3ati3e>

Misa#nya

dp : 4

E#$ana %agoto2/



A(@A)AT@D

DHANGEC @NCTATE

@! no heat o+s

during ahange in

state d= : 4

For an adia'ati

hange in state sined= : 4 the $rst #a+statement is

d : d

6-. &17

or !or a $nite hange instate



@! on#y

pressure3o

#ume +ork is

in3o#3ed

E0. 6-. &1 7

'eomes

Puspa Nindro M.2



Adia'ati Dhangesin Ctate in the @dea#

Gas)eause o! ?ou#eQs#a+ +e ha3e !orthe idea# gas d :D3 dT.sing this re#ation

in E0. 6- .& 7 +eo'tain

For a re3ersi'#e

adia'ati hange in

state o! the idea# gas

Pop : p

and E0. 6-. &"7'eomesD3 dT : p d 9

6-. &&7

!rom the idea# gas#a+p:n5TB9 E0uation 6- .&&7'eomes



(i3iding 'y T to separate3aria'#esand using D3 :D3Bn+e ha3e

Puspa Nindro M.4



@! D3 is aonstant it

an 'eremo3ed !romthe integra#.@ntegrationyie#ds

Puspa Nindro M.1



NTE A)T P5)IEM

5<@NG

1.Persamaan Fundamenta#da#am ker,a suatu system

Pesamaan Ekspansi ker,asystem > d : Peks d9

(e$nisi Energi

> d : d= d;

(e$nisi enta#pi

> H : p9

(e$nisi <apasitas Panas

> D3 :

:Dp : :



Teguh )udi tomo2



(ari Persamaan persamaandiatas kita dapat menari

<er,a yangdi#akukan o#eh suatu systemdengan mudah

Dontoh soa# penggunaanpersamaan diatas

1.Ce'uah gas idea# D3:5me#akukan ekspansi searaadia'atis

me#a+an tekanan <onstan Peks: 1atm sampai dengan 3o#umenya 2ka#i3o#ume a+a#.,ika suhu a+a#system ada#ah T1 : 2&dan P1 : &atmmakahitung#ah T2

= 8

(iket >

Ci

st

em 1 :

T1P19

1

Cistem

2 :

T2P22



91

Peks : 1 atm Mo#gas : konstan

d : d= Peks d9

8H untuk setiap mo#gas R

Pada kondisi adia'atis d= : 4sedangkan d : D3 dT maka D3dT :

Peks d9



(itanya > T2

= 8 8H untuksetiap mo# gas R

?a+a' >

D3 dT : Peks d9 D3 dan

Peks konstan

Maka

Cedangkan

Teguh )udi tomo"



Maka persamaan akan

men,adi

Cehingga T2 dapat

diari

(engan mensu'titusini#ai T2 maka ni#ai 8dapat diari

<arena da#am

keadaan adia'atis

dimana d= : 4 maka

: 8

Maka : &44 ?Bmo#

Teguh )udi tomo



&



Enta#pi gas dapatdiari denganrumus >

Teguh )udi tomo*



Ap#ikasi Hukum

Termodinamika 1

• Hukum termodinamika 1ada#ah tentang prinsip

konser3asi6kekeka#an7 energi )ah+aenergi tidak dapat diiptakandan tidakdapat dimusnahkan tetapi energi dapat 'eru'ah 'entuk

Ce#ama'erinteraksi antara sistemdan seke#i#ing ,um#ah energiyangdidapat dari seke#i#ing harussama dengan energi yangdi#epas o#ehsistem atau se'a#iknya.



Farah Ghezi A.-



Ap#ikasi Hukum Termodinamika @

• Mesin Pendingin 6AD dan5e!rigerator7

• Motor )akar• Termos

• Tu'uh Manusia

Farah Ghezi A./



5e!rigerator

• <ompresor 6tenagapenggerak7mem'erikantekanan pada 'ahan

pendingin 6re!rigerant7'ahan

'er+u,ud gas 'ertekanan dan'ersuhutinggimenga#ir ke kondensor$#termengem'un pada titikkondensasiairkarena'ertekanan tinggi re!rigerantair menga#irmenu,u pipa kapi#ere3aporatormenguapgastekakan dan suhurendahudara sekitar suhu

nya ikut menurunterkondensasi men,adiairpada kondisi 'eru#angudara terse'ut mem'eku dan



men,adi'utiran 'utiran es

Farah Ghezi A.



Mesin kendaraan

'ermotor

• Pada mesin kendaraan'ermotor terdapat ap#ikasi

termodinamikadengan sistem ter'uka.(imana ruang dida#amsi#inder mesinmerupakan sistem kemudianampuran 'ahan 'akar dan

udaramasuk keda#am si#inder dangas 'uang ke#uar sistemme#a#ui kna#pot.



Farah Ghezi A."4



Termos

• Pada a#at rumah tanggaterse'ut terdapat ap#ikasihukum @

termodinamika dengan

sistem teriso#asi. (imanata'ung 'agianda#am termos yangdigunakan se'agai +adah airteriso#asi dari#ingkungan #uar karenaadanya ruang hampa udaradi antara ta'ung'agian da#am dan #uar. Makadari itu pada termos tidakter,adi

perpindahan ka#or maupun'enda dari sistem menu,u#ingkunganmaupun se'a#iknya.



Farah Ghezi A."1



Tu'uh Manusia

• Energi6Makanan7 masuk ketu'uh 'ertam'ah Tu'uh'ergerak : Tu'uh me#akukan ker,a 67

sete#ah me#akukan ker,aenergi di'uangke#uar tu'uh da#am 'entukpanasBka#or 6'adan terasapanas dan'erkeringat.

Farah Ghezi A."2



Pertanyaan

• 5io > Pada isokhorik apakah'er#akuuntuk air dan padat'erikan a#asannyaS

•

Persam

aan

danpadata

ntuk gastidak idea#

ni#ai'erni#ai positi!

• Proses isokhorik



'er#akuuntuk gasidea# gastidak idea#uk gasidea# ni#ai

ada#ah no#.tidaksamadenganno# dan'iasanya

Pada padatan dan

airan 'er#aku proses

isokhorik karena

'ere!ek sangat kei#

"



Cehingga 'anyak yangmenga'aikan

B sehingga proses isokhorik'er#aku pada gas padatan serta

airan.Proses isokhorik ,uga 'er#akuda#am sistem atau +adahtertutupsehingga memungkinkan su#it

ter,adi peru'ahan 3o#ume.

""



• 5io > hu'ungan antara ekspansidan kompresi terhadap p dan 3konstan

sehingga dapat dikatakan Dp D3R

• (a#am 9 <onstan karena tidakada peru'ahan 3o#ume maka panasyangdiserap hanya digunakan untukmeningkatkan tum'ukan mo#eku#.

• ?ika pada tekanan konstan panasakan dipakai untuk me#akukan ker,a

6'eru'ahnya 3o#ume7 emper#e'ar ,arak antar mo#eku# 6me#a+an gayatarikmenarik antarmo#eku# sehinga

3o#ume meningkat7 #a#umeningkatkantum'ukan

• <arena panas yang di#akukan



'anyak maka Dp D3

"&



• 5io > koe$sien ,ou#e thomson6B97 T koe$sien se#a#upositi!kenapaR <eua#i hidrogen danhe#ium kenapaR )ergantungpada

rumus 3an der +a##s yaitu 6 7U : ni#ai

koe3isienposti! ,ika 3o#ume gas 697 'esar

dan interaksi antara mo#eku#

mo#eku#

6 7 gas kei# sehingga tidak

sa#ing meniadakan ,ika 3o#umegas kei#

maka akan 'erni#ai negati!.

hidrogen dan he#ium memi#iki



interaksi

antar mo#eku#mo#eku# gas yang

#emah sehingga ni#ai koe3isien ,ou#e

thomson kei#.

"*

Documents

Kelompok 1 - Termodinamika