Berikut ini adalah pertanyaan dari Niadiaz5998 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama
sehingga volumenya menjadi 15cm3. jika udara dianggap mengikuti sifat
gas ideal dengan g=1,4 dan 1 atm=1x10 5 N/m2, hitung usaha yg dilakukan udara....
Jawaban dan Penjelasan
Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.
sebuah silinder mesin diesel berisi udara dengan volume 90 cm³, pada
suhu 27°C dan tekanan 1 atm. udara tsb dimampatkan secara adiabatik
sehingga volumenya menjadi 15cm³. jika udara dianggap mengikuti sifat
gas ideal dengan γ =1,4 dan 1 atm=1x10⁵ N/m², Maka usaha yg dilakukan udara adalah 14,14 J.
Gas Ideal merupakan gas teoretis yang terdiri dari partikel-partikel titik yang bergerak secara acak dan tidak saling berinteraksi.
Termodinamika merupakan suatu ilmu yang menggambarkan usaha untuk mengubah kalor (perpindahan energi yang disebabkan perbedaan suhu) menjadi energi serta sifat-sifat pendukungnya
Proses-proses dalam termodika yaitu :
- Isokhorik (Volume tetap)
- Isobarik (Tekanan Tetap)
- Isotermal/isotermik (Temperatur tetap)
- Adiabatik
Proses Adiabatik merupakan proses yang muncul tanpa perpindahan panas dan massa antara sistem dan lingkungannya.
Pada proses adiabatik berlaku :
dan
dimana :
Ciri - ciri proses adiabatik :
- pV konstan
- Q = 0
- W = ΔU
Volume awal (V₁) = 90 cm³
Volume akhir (V₂) = 15 cm³
Suhu awal (T₁) = 27°C
Tekanan awal (p₁) = 1 atm
tetapan Laplace (γ) = 1,4
Usaha yang dilakukan udara.
Besar usaha yang dilakukan udara bisa dicari dengan menggunakan cara sebagai berikut :
- Konversi satuan
Konversi Volume :
V₁ = 90 cm³ = 90 x 10⁻⁶ m³
V₂ = 15 cm³ = 15 x 10⁻⁶ m³
Konversi suhu :
T₁ = 27°C = 27 + 273 = 300K
Konbersi tekanan :
p₁ = 1 atm = 1 x 10⁵ N/m²
- Persamaan Gas ideal
Dengan menggunakan persamaan gas ideal :
p V = n R T
atau
maka :
nR = 0,3 x 10⁻¹ J/K
- Suhu akhir
Suhu akhir bisa dicari menggunakan persamaan :
T₂ = 614,3 K
- Usaha yang dilakukan
Besar usaha tersebut bisa dicari dengan menggunakan persamaan :
W = ΔU
W = 3/2 n R ΔT
W = 3/2 nR (T₂ - T₁)
W = 3/2 0,03 J/K (614,3K - 300K)
W = 0,045 (314,3) J
W = 14,14 J
Jadi usahanya sebesar 14,14 J.
Besar usaha yang dilakukan udara adalah 14,14 J.
Pelajari Lebih Lanjut :
- Materi tentang "Thermodinamika " : yomemimo.com/tugas/21104784
- Materi tentang "Thermodinamika" : yomemimo.com/tugas/21020890
- Materi tentang "Thermodinamika " : yomemimo.com/tugas/21104825
- Materi tentang "Thermodinamika" : yomemimo.com/tugas/21051250
===========\\(^_^)//=========
DETAIL JAWABAN.
Kelas : XI
Mata Pelajaran : Fisika
Materi : 7. Termodinamika
Kode Kategorisasi : 11 . 6 . 7
Kata Kunci :
Gas Ideal, Termodinamika, temperatur, tekanan, volume, isobarik, isotermik, isokhorik, adiabatik, kalor, energi dalam, usaha, massa.
Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh yunus3022 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: Sun, 21 Apr 19