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

Sebuah mesin Carnot menyerap kalor 50 kkal dari reservoir

Berikut ini adalah pertanyaan dari unknown pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

Sebuah mesin Carnot menyerap kalor 50 kkal dari reservoir yang bersuhu 637 0C dan melakukan usaha 3 x 104 joule . Jika 1 kalori 4,2 joule. Hitung kalor dan suhu yang dilepas mesin? ​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Sebuah mesin Carnot menyerap kalor 50 kkal dari reservoir yang bersuhu 637 °C dan melakukan usaha 3 x 10⁴ joule . Jika 1 kalori 4,2 joule. maka kalor dan suhu yang dilepas mesin adalah 18 x 10⁴ J dan 507°C.

\boxed{\boxed{PEMBAHASAN}}

\boxed{\boxed{BAB\:7.\:THERMODINAMIKA}}

\boxed{Siklus\:Carnot}

Siklus Merupakan suatu rangkaian sedemikian rupa sehingga akhirnya kembali kepada keadaan semula.

Siklus carnot merupakan suatu siklus termodinami-ka yang melibatkan proses isotermal, isobarik, dan isokorik.

Pada siklus carnot :

Persamaan usaha yang dilakukan sistem adalah :

\boxed{W=Q_{1}-Q_{2} }

Persamaan efisiensi mesin adalah :

\boxed{\eta=\frac{W}{Q_{1} } }

atau

\boxed{\eta=1-\frac{T_{2}}{T_{1}}}

Keterangan :

Q₁ : kalor pada suhu tinggi

Q₂ : Kalor pada suhu rendah

T₁ : Suhu resrvoi tinggi

T₂ : Suhu reservoir rendah

\boxed{Diketahui}

Kalor pada reservoir tinggi (Q₁) = 50 kkal

Suhu pada reservoir tinggi (T₁) = 637 °C = 910 K

1 kalori = 4,2 J

Usaha (W) = 3 x 10⁴ J

\boxed{Ditanya}

Suhu dan kalor pada reservoir rendah.

\boxed{Penyelesaian}

Besar kalor dan suhu pada reservoir rendah bisa dicari dengan menggunakan cara sebagai berikut :

  • Besar kalor

Besar kalor tersebut bisa dicari dengan menggunakan persamaan :

W = Q₁ - Q₂

dimana

Q₁ = 50 kkal

Q₁ = 50 x 10³ kal

Q₁ = 50 x 10³ x 4,2 J = 210 x 10³ J

Sehingga

Q₂ = Q₁ - W

Q₂ = 210 x 10³ J - 3 x 10⁴ J

Q₂ = 21 x 10⁴ J - 3 x 10⁴ J

Q₂ = 18 x 10⁴ J

Jadi kalor pada reservoir suhu rendah adalah 18 x 10⁴ J.

  • Suhu

Besar suhu pada reservoir rendah bisa dicari dengan menggunakan persamaan :

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

atau

T_{2}=\frac{Q_{2} }{Q_{1} }\:T_{1}

Masukkan nilai besaran yang sudah diketahui sehingga :

T_{2}=\frac{18x10^{4} J}{21x10^{4} }\:910K

T_{2}=\frac{6}{7}\:910K

T₂ = 780 K

T₂ = 780 K - 273 = 507°C

Jadi suhu pada reservoir rendah adal 507°C.

\boxed{Kesimpulan}

Besar kalor dan suhu yang dilepas adalah 18 x 10⁴ J dan 507°C.

Pelajari Lebih Lanjut :

  1.    Materi tentang "Siklus Carnot" : yomemimo.com/tugas/21975704
  2.    Materi tentang "Siklus Carnot" : yomemimo.com/tugas/22003189
  3.    Materi tentang "Siklus Carnot" : yomemimo.com/tugas/21444372
  4.    Materi tentang "Siklus Carnot" : yomemimo.com/tugas/21398000

============\\(^_^)//============

DETIL JAWABAN.

Kelas                      : XI

Mata Pelajaran      : Fisika

Materi                    : 7. Thermodinamika

Kode Kategorisasi : 11. 6 . 7

Kata Kunci :

Thermodinamika, siklus, karnot, reservoir, suhu, rendah, tinggi, kalor, usaha.

Sebuah mesin Carnot menyerap kalor 50 kkal dari reservoir yang bersuhu 637 °C dan melakukan usaha 3 x 10⁴ joule . Jika 1 kalori 4,2 joule. maka kalor dan suhu yang dilepas mesin adalah 18 x 10⁴ J dan 507°C.[tex]\boxed{\boxed{PEMBAHASAN}}[/tex][tex]\boxed{\boxed{BAB\:7.\:THERMODINAMIKA}}[/tex][tex]\boxed{Siklus\:Carnot}[/tex]Siklus Merupakan suatu rangkaian sedemikian rupa sehingga akhirnya kembali kepada keadaan semula.Siklus carnot merupakan suatu siklus termodinami-ka yang melibatkan proses isotermal, isobarik, dan isokorik.Pada siklus carnot :Persamaan usaha yang dilakukan sistem adalah :[tex]\boxed{W=Q_{1}-Q_{2} }[/tex]Persamaan efisiensi mesin adalah :[tex]\boxed{\eta=\frac{W}{Q_{1} } }[/tex]atau[tex]\boxed{\eta=1-\frac{T_{2}}{T_{1}}}[/tex]Keterangan :Q₁ : kalor pada suhu tinggiQ₂ : Kalor pada suhu rendahT₁ : Suhu resrvoi tinggiT₂ : Suhu reservoir rendah[tex]\boxed{Diketahui}[/tex]Kalor pada reservoir tinggi (Q₁) = 50 kkalSuhu pada reservoir tinggi (T₁) = 637 °C = 910 K1 kalori = 4,2 JUsaha (W) = 3 x 10⁴ J[tex]\boxed{Ditanya}[/tex]Suhu dan kalor pada reservoir rendah.[tex]\boxed{Penyelesaian}[/tex]Besar kalor dan suhu pada reservoir rendah bisa dicari dengan menggunakan cara sebagai berikut :Besar kalorBesar kalor tersebut bisa dicari dengan menggunakan persamaan :W = Q₁ - Q₂dimana Q₁ = 50 kkalQ₁ = 50 x 10³ kalQ₁ = 50 x 10³ x 4,2 J = 210 x 10³ JSehingga Q₂ = Q₁ - WQ₂ = 210 x 10³ J - 3 x 10⁴ JQ₂ = 21 x 10⁴ J - 3 x 10⁴ JQ₂ = 18 x 10⁴ JJadi kalor pada reservoir suhu rendah adalah 18 x 10⁴ J.Suhu Besar suhu pada reservoir rendah bisa dicari dengan menggunakan persamaan :[tex]\frac{Q_{2} }{Q_{1} } =\frac{T_{2} }{T_{1} }[/tex]atau[tex]T_{2}=\frac{Q_{2} }{Q_{1} }\:T_{1}[/tex]Masukkan nilai besaran yang sudah diketahui sehingga :[tex]T_{2}=\frac{18x10^{4} J}{21x10^{4} }\:910K[/tex][tex]T_{2}=\frac{6}{7}\:910K[/tex]T₂ = 780 KT₂ = 780 K - 273 = 507°CJadi suhu pada reservoir rendah adal 507°C.[tex]\boxed{Kesimpulan}[/tex]Besar kalor dan suhu yang dilepas adalah 18 x 10⁴ J dan 507°C.Pelajari Lebih Lanjut :    Materi tentang

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: Thu, 20 Jun 19
<< Previous Post
Next Post >>