Petunjuk Jawaban PR Pertemuan 2 Tipe B

1. ∆U = 3600 J


2. Q = 363 J


3. Q = -400 J

4. γ = Cp/Cv = 1,28

5.  C = 36 J/K

Petunjuk Jawaban PR Pertemuan 2 Tipe A

1. Q = +1200 J (sistem menerima kalor)
W = +2000 J (sistem melakukan usaha)
Hukum 1 Termodinamika:
∆U = Q – W
Jawaban Akhir:∆U = -800 J

2. Pada proses AB tidak terjadi perubahan volume, sehingga WAB = 0.
QAB = +150 J (sistem menyerap kalor).
Maka, ∆UAB = 150 J

Pada proses BD terjadi pada tekanan tetap, sehingga usaha luarnya:
WBD = P (∆V)= 240 J

Sehingga total usaha untuk proses ABD sama dengan:
WABD = WAB + WBD = 240 J

Sedangkan total kalor untuk proses ABD yaitu
QABD = QAB + QBD = 750 J

Maka, perubahan energi dalam untuk proses ABD yaitu
∆UABD = QABD – WABD

Jawaban Akhir: ∆UABD = 510 J

3. Diketahui:
n = 2 mol
T1 = 270 C = 27 + 273 = 300 K
T2 = 1270 C = 127 + 273 = 400 K
R = 8,31 J/mol K
Ditanya: Q?
Jawab:
Q = ∆U + W
Jawaban Akhir: Q = 4155 J

4. Gas diatomik pada suhu rendah:
CV = 3/2 nR
CP = 5/2 nR
γ = CP/ CV
Jawaban akhir: 1,67

5. Diketahui:
n = 1 mol
R = 8,31 J/mol K
∆T = 373 – 293 = 80 K
Ditanya: Q?
Jawab:
CV = 5/2 nR = 20,785 J/K
QV = CV ∆T = 1,66 kJ

PR Pertemuan 2 Tipe B

1. Tentukan perubahan energi dalam ∆U sistem jika sistem menyerap kalor sebanyak 1500 J dan lingkungan melakukan usaha 2100 J terhadap sistem!

2. Satu mol gas pada tekanan 2 atm dan volume 0,3 L memiliki energi dalam 91 J. Pada keadaan akhirnya tekanan gas menjadi 1,5 atm, volumenya 0,8 L, dan energi dalamnya 182 J. Hitunglah perpindahan kalor pada proses IAF!
















PR Pertemuan 2 Tipe A

1. Suatu sistem menyerap kalor Q dari lingkungan sebesar 1200 J. Tentukanlah perubahan energi dalam ∆U bila sistem melakukan usaha 2000 J terhadap lingkungan!

2. Dalam diagram PV pada gambar ditunjukkan beberapa lintasan (proses) termodinamika. Pada lintasan AB sistem menerima kalor sebesar 150 J, dan pada proses BD sistem menyerap kalor sebesar 600 J. Tentukanlah perubahan energi dalam untuk proses ABD!














Contoh Soal Pertemuan 2

1. Suatu sistem menyerap kalor Q dari lingkungan sebesar  1500 J. Tentukanlah perubahan energi dalam ∆U bila:
a. Sistem melakukan usaha 2200 J terhadap lingkungan
b. Lingkungan melakukan usaha 2200 J terhadap sistem 

Penyelesaian:
a. Sesuai perjanjian tanda, maka Q = +1500 J (sistem menerima kalor)
    W = +2200 J (sistem melakukan usaha)
    Hukum 1 Termodinamika:
    ∆U = Q – W = 1500 – 2200 = -700 J
    Tanda negatif (-) untuk ∆U berarti energi dalam sistem berkurang sebesar 700 J.

Kumpulan Materi yang Terkait pada Pertemuan 2

Adapun materi yang terkait pada pertemuan 2 mengenai hukum1 termodinamika ini bisa didownload pada situs di bawah ini:
Hukum 1 Termodinamika (1) html
Hukum 1 Termodinamika (2) html
Hukum 1 Termodinamika (3) html
Hukum 1 Termodinamika (4) doc
Hukum 1 Termodinamika (5) ppt

Materi Pertemuan 2 (Hukum 1 Termodinamika)



Termodinamika (bahasa Yunani: thermos = ‘panas’ and dynamic = ‘perubahan’) adalah fisika energi ,panas, kerja, entropi dan kespontanan proses. Termodinamika berhubungan dekat dengan mekanika statistik di mana banyak hubungan termodinamika berasal. Pada sistem di mana terjadi proses perubahan wujud atau pertukaran energi, termodinamika klasik tidak berhubungan dengan kinetika reaksi (kecepatan suatu proses reaksi berlangsung). Karena alasan ini, penggunaan istilah “termodinamika” biasanya merujuk pada termodinamika setimbang. Dengan hubungan ini, konsep utama dalam termodinamika adalah proses kuasistatik, yang diidealkan, proses “super pelan”. Proses termodinamika bergantung-waktu dipelajari dalam termodinamika tak-setimbang. Karena termodinamika tidak berhubungan dengan konsep waktu, telah diusulkan bahwa termodinamika setimbang seharusnya dinamakan termostatik.











Solusi Lengkap Soal Termodinamika (Pertemuan 1)

Untuk solusi lengkap soal termodinamika pada pertemuan 1 dapat didownload berikut ini:
Solusi Lengkap Soal Tipe A  
Solusi Lengkap Soal Tipe B 

Petunjuk Jawaban Pertemuan 1 Tipe B

1. Jawaban akhir: W = -100 kJ

2. Jawaban akhir: W = + 0,69 J

3. Jawaban akhir: W = + 20 x 105 J

4. Jawaban akhir: P = 2 x 105 Pa

5. Jawaban akhir: P = 4,74 x 107 N/m2

Petunjuk Jawaban PR Pertemuan 1 Tipe A

1. V2 = 1,5 V1 = 1,5 (600) = 900 liter
W = P (V2 – V1)
Jawaban akhir:
W = 180 kJ

2. W = Luas di bawah kurva











W = - {(luas trapesium 1)+(luas trapesium 2)}
Jawaban akhir:
W = -28 J

PR Pertemuan 1 Tipe B

1. Gas bertekanan 5 atm menempati suatu wadah dengan volume 500 dm3. Tentukan usaha luar yang dilakukan oleh gas jika gas dimampatkan pada tekanan tetap sehingga volumenya menjadi dua per tiga kali semula!

2. Tentukanlah usaha yang dilakukan oleh gas untuk proses AB sesuai dengan diagram PV berikut.

PR Pertemuan 1 Tipe A

1. Sejenis gas bertekanan 6 atm berada dalam wadah yang memiliki volume 600 liter. Hitunglah usaha luar yang dilakukan oleh gas jika gas memuai pada tekanan tetap sehingga volumenya 1,5 kali volume semula!

2. Tentukan usaha yang dilakukan oleh gas untuk proses AB sesuai dengan diagram PV berikut!

3. Tentukanlah usaha yang dilakukan oleh gas per siklus untuk setiap siklus yang terdapat pada diagram PV berikut!

Kelompok Siswa Tipe B


XI IPA 2
1. Angger Satya Utama
2. Ayu Restiana T
3. Billy Abdhi Subhakti
4. Diah Ayu Arista
5. Ditty Kurnia Putri Utami
6. Endah Purwandani
7. Lien Dwi Anggraini
8. M. Qolbiyan Hakim
9. Meitri Rizky Wulandari
10. Miftahul Jannah
11. Nita Alfiyati

Kelompok Siswa Tipe A

XI IPA 2
1. Aldi Apriansyah
2. Arief Ardiansyah
3. Bentar Adi Prasetya
4. Desca Olympia Citra
5. Dian Fairuza
6. Dyca Herliana Kusuma
7. Junidar Mayangsari
8. M. Andre Yudiharwantyo
9. M. Julio Emirleo
10. Meivitha D.H.

Contoh Soal Pertemuan 1

1. Diagram PV di bawah ini menunjukkan siklus pada suatu gas. Tentukan usaha total yang dilakukan oleh gas!












Jawaban:
Usaha (W) = luas daerah di bawah grafik PV

W = {(3-1) x 105 } x (5-3) = 4 x 105 J

2. Suatu gas dalam wadah silinder tertutup mengalami proses seperti pada gambar di bawah ini. 

Tentukan usaha yang dilakukan oleh gas pada:
    a. proses AB
    b. Proses BC
    c. proses CA
    d. Keseluruhan proses ABCA



Kumpulan Materi yang Terkait pada Pertemuan 1

Materi mengenai Usaha dan Proses dalam Termodinamika dapat juga diakses dan download pada link berikut.
Termo 1 (html)
Termo 2 (html)
Termo 3 (doc)
Termo 4 (doc)
Termo 5 (doc)
Termo 6 (doc)

Materi Pertemuan 1 (Usaha dan Proses dalam Termodinamika)

Termodinamika adalah kajian tentang kalor (panas) yang berpindah. Dalam termodinamika kamu akan banyak membahas tentang sistem dan lingkungan. Kumpulan benda-benda yang sedang ditinjau disebut sistem, sedangkan semua yang berada di sekeliling (di luar) sistem disebut lingkungan. 

Energi termal atau kalor (DQ) adalah energi yang mengalir dari benda yang satu ke benda yang lain karena perbedaan suhu. Kalor selalu berpindah dari benda yang panas ke benda yang dingin. Agar kedua benda yang saling bersentuhan tersebut berada dalam keadaan termal yang seimbang (yakni tidak ada perpindahan kalor antara kedua benda), suhu kedua benda haruslah sama. Jika benda pertama dan benda kedua berada dalam keadaan termal yang seimbang dengan benda ketiga, maka kedua benda pertama berada dalam keadaan termal yang seimbang.

Energi dalam (U) suatu sistem adalah jumlah total energi yang terkandung dalam sistem. Energi dalam merupakan jumlah energi kinetik, energi potensial, energi kimiawi, energi listrik, energi nuklir, dan segenap bentuk energi lain yang dimiliki atom dan molekul sistem. Khusus untuk gas ideal perlu diingat bahwa energi dalamnya hanyalah terdiri atas energi kinetik saja, dan hanya bergantung pada suhu saja.

Usaha Sistem pada Lingkungannya

Perhatikan  gambar berikut! Suatu sistem berupa gas dalam suatu silinder  yang dilengkapi tutup sebuah piston yang bebas bergerak. Usaha yang dilakukan  oleh sistem sehubungan dengan perubahan volume gas dapat dirumuskan berikut ini. 

Piston yang mempunyai luas penampang A dan tekanan gas p menghasilkan gaya yang mendorong piston sebesar F = p A
Usaha yang dilakukan oleh gas adalah
dW   = F dx
         = p A dx
         = p dV