1. Sekolah Dasar
  2. Sekolah Menengah Pertama
  3. Sekolah Menengah Atas
  4. Mata Pelajaran
  5. Programming

Suatu bejana bervolume 10 m3 berisi 8 kg gas oksigen pada

Berikut ini adalah pertanyaan dari RZRACHMA30 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Suatu bejana bervolume 10 m3berisi 8 kg gas oksigen pada suhu 300 K. Hitunglah
kerja yang diperlukan untuk memperkecil volumenya menjadi 5 m3
.
a. Pada tekanan tetap
b. Pada suhu tetap
c. Suhu akhir pada proses a
d. Tekanan akhir pada proses b
e. Gambarkan diagram pV untuk kedua proses (a dan b)

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

a. Jadi kerjayang diperlukan pada keadaan isobar adalahW = -311,8 kJ

b. Jadi kerjayang diperlukan pada keadaan isoterm adalahW = -432,2 kJ

c. Jadi suhuakhir proses pada keadaan isobar adalahT₂ = 150K

d. Jadi tekananakhir proses pada keadaan isoterm adalahP₂ = 124710 Pa atau 124,7 kPa

Penjelasan dengan Langkah-langkah:

Diketahui:

V₁ = 10 m³

m O₂ = 8 kg

T₁ = 300 K

V₂ = 5 m³

mol (n) O₂ = massa/Mr = 8000/32 = 250 mol

Persamaan Gas Ideal:

PV = nRT

maka P₁ = nRT/V = (250x8,314x300)/10 = 62355 Pa

a. Kerja pada tekanan tetap (isobarik)

W=\int\limits^2_1 {P} \, dV

W = P (V₂-V₁) = 62355 (5-10) = -311775 J = -311,8 kJ

b. Kerja pada suhu tetap (isotermik)

W=\int\limits^2_1 {P} \, dVkarenaP = \frac{nRT}{V}, maka

W=\int\limits^2_1 {\frac{nRT}{V}} \, dV

W=nRTln\frac{V_{2}}{V_{1}}

W=(250)(8,314)(300)ln\frac{{5}}{{10}}

W = -432212 J = -432,2 kJ

c. Suhu pada proses a (isobarik) ⇒ Hukum Charles

\frac{V_{1}}{T_{1}} =\frac{V_{2}}{T_{2}}

T₂ = (V₂T₁)/V₁ = (5x300)/10 = 150 K

d. Tekanan pada proses b (isotermik) ⇒ Hukum Boyle

P₁V₁ = P₂V₂

P₂ = (P₁V₁)/V₂ = (62355x10)/5 = 124710 Pa = 124,7 kPa

e. Diagram PV proses isobarik dan isotermik

Simaklah gambar terlampir untuk diagram PV proses isobarikdanisotermik. Proses isotermikadalah area di bawah kurva yang diarsir biru danproses isobarik adalah area di bawah kurva yang diarsir hijau.

Pelajari Lebih Lanjut

Baca juga mengenai termodinamika, proses isobarikdanproses isotermik melalui link berikut:

#BelajarBersamaBrainly #SPJ1

a. Jadi kerja yang diperlukan pada keadaan isobar adalah W = -311,8 kJb. Jadi kerja yang diperlukan pada keadaan isoterm adalah W = -432,2 kJc. Jadi suhu akhir proses pada keadaan isobar adalah T₂ = 150Kd. Jadi tekanan akhir proses pada keadaan isoterm adalah P₂ = 124710 Pa atau 124,7 kPaPenjelasan dengan Langkah-langkah:Diketahui:V₁ = 10 m³m O₂ = 8 kgT₁ = 300 KV₂ = 5 m³mol (n) O₂ = massa/Mr = 8000/32 = 250 molPersamaan Gas Ideal:PV = nRTmaka P₁ = nRT/V = (250x8,314x300)/10 = 62355 Paa. Kerja pada tekanan tetap (isobarik)[tex]W=\int\limits^2_1 {P} \, dV[/tex]W = P (V₂-V₁) = 62355 (5-10) = -311775 J = -311,8 kJb. Kerja pada suhu tetap (isotermik)[tex]W=\int\limits^2_1 {P} \, dV[/tex] karena [tex]P = \frac{nRT}{V}[/tex], maka[tex]W=\int\limits^2_1 {\frac{nRT}{V}} \, dV[/tex][tex]W=nRTln\frac{V_{2}}{V_{1}}[/tex][tex]W=(250)(8,314)(300)ln\frac{{5}}{{10}}[/tex]W = -432212 J = -432,2 kJc. Suhu pada proses a (isobarik) ⇒ Hukum Charles[tex]\frac{V_{1}}{T_{1}} =\frac{V_{2}}{T_{2}}[/tex]T₂ = (V₂T₁)/V₁ = (5x300)/10 = 150 Kd. Tekanan pada proses b (isotermik) ⇒ Hukum BoyleP₁V₁ = P₂V₂P₂ = (P₁V₁)/V₂ = (62355x10)/5 = 124710 Pa = 124,7 kPae. Diagram PV proses isobarik dan isotermikSimaklah gambar terlampir untuk diagram PV proses isobarik dan isotermik. Proses isotermik adalah area di bawah kurva yang diarsir biru dan proses isobarik adalah area di bawah kurva yang diarsir hijau. Pelajari Lebih LanjutBaca juga mengenai termodinamika, proses isobarik dan proses isotermik melalui link berikut:Termodinamika dan hukum-hukumnya: brainly.co.id/tugas/3750590Hukum I dan II Termodinamika: brainly.co.id/tugas/50378791#BelajarBersamaBrainly #SPJ1

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh resitaana95 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, 17 Aug 22
<< Previous Post
Next Post >>