Soal materi Termodinamika 1. Mesin Carnot bekerja diantara reservoir 500 K

Berikut ini adalah pertanyaan dari Sadboyss pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Soal materi Termodinamika1. Mesin Carnot bekerja diantara reservoir 500 K dan reservoir 270 K. Jika mesin menghasilkan usaha 368 Joule, berapa besar kalor yang dibuang oleh mesin Carnot?

2. Sebuah mesin Carnot memiliki efisiensi 60%. Mesin tersebut memakai gas ideal dengan suhu awal t°C dan membuangnya pada suhu 27°C. Tentukan suhu awal gas ideal tersebut.

3. Suatu mesin Carnot, jika reservoir panasnya bersuhu 400 K akan mempunyai efisiensi 40%. Jika reservoir panasnya bersuhu 640 K , hitung efisiensi mesin (dalam %).

Tolong bantu dijawab ya kak beserta penjelasannya agar saya bisa paham dengan jawaban tersebut

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Home > ZenBot > Fisika

Ketik soal Matematika, Fisika atau Kimia di sini

Soal

header

Bagikan

Mesin Carnot menyerap kalor 500 \mathrm{kkal}500kkal dari reservoir suhu tinggi 227^{\circ} \mathrm{C}227

C dan melepas sebagian panasnya ke reservoir suhu rendah 27^{\circ} \mathrm{C}27

C. Tentukan:

c. Efesiensi dari mesin Carnot.

Jawaban

Konsep :

Mesin Carnot merupakan mesin yang bekerja berdasarkan siklus Carnot dimana siklus merupakan serangkaian proses yang dimulai dari suatu keadaan awal dan berakhir kembali ke keadaan awal. Sementara siklus Carnot merupakan siklus yang terdiri atas 4 siklus berikut :

Proses pemuaian secara isotermis kalor Q_1Q

1

diserap dan diubah menjadi usaha W_1W

1

.

Proses pemuaian secara adiabatik dimana sistem melakukan usaha W_2W

2

.

Proses pemampatan secara isotermis dimana sistem melepaskan kalor Q_2Q

2

.

Proses pemampatan secara adiabatik dimana sistem kembali ke keadaan semula.

Sementara itu persamaan untuk menentukan efisiensi dari mesin Carnot adalah :

\eta =(1-\frac{T_2}{T_1})\cdot 100\%η=(1−

T

1

T

2

)⋅100%

Dengan :

\eta =η= efisiensi mesin Carnot

T_1=T

1

= suhu reservoir tinggi

T_2=T

2

= suhu reservoir rendah

Dari soal diketahui bahwa :

T_1=227^{\omicron }C=227+273=500KT

1

=227

ο

C=227+273=500K

T_2=27^{\omicron }C=27+273=300KT

2

=27

ο

C=27+273=300K

Sehingga efisiensi mesin Carnot dapat diketahui sebagai berikut :

\eta =(1-\frac{T_2}{T_1})\cdot 100\%η=(1−

T

1

T

2

)⋅100%

\eta =(1-\frac{300}{500})\cdot 100\%η=(1−

500

300

)⋅100%

\eta =\frac{2}{5}\cdot 100\%η=

5

2

⋅100%

\eta =40\%η=40%

Jadi, efisiensi dari mesin Carnot adalah 40\%40%.

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh mayshellaajeng dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Wed, 04 May 22