Jawab:

Jadi, volume gas ideal setelah tekanannya berubah menjadi 2 kali tekanan awal adalah setengah dari volume gas ideal awal.

Penjelasan dengan langkah-langkah:

Dalam termodinamika, tekanan (P), volume (V), dan suhu (T) saling berkaitan pada gas ideal dengan hukum gas ideal. Hukum gas ideal menyatakan bahwa tekanan dan volume gas ideal berbanding terbalik, sedangkan tekanan dan suhu gas ideal berbanding lurus.

Dalam kasus ini, jika tekanan gas ideal awal adalah P dan volume gas ideal awal adalah V, maka hukum gas ideal dapat dituliskan sebagai:

P × V = n × R × T

di mana n adalah jumlah mol gas, R adalah konstanta gas ideal, dan T adalah suhu dalam satuan Kelvin.

Jika tekanan gas ideal berubah menjadi 2 kali tekanan awal (2P), maka hukum gas ideal masih berlaku dengan nilai tekanan baru sebagai 2P dan volume baru sebagai V'. Karena gas ideal tetap, jumlah mol gas (n) dan suhu (T) tidak berubah. Oleh karena itu, hukum gas ideal dapat dituliskan sebagai:

2P × V' = n × R × T

Dari kedua persamaan di atas, kita dapat membagi persamaan kedua dengan persamaan pertama:

(2P × V') / (P × V) = (n × R × T) / (n × R × T)

2V' / V = 1

V' = V / 2

Jadi, volume gas ideal setelah tekanannya berubah menjadi 2 kali tekanan awal adalah setengah dari volume gas ideal awal.