Materi Pertemuan 2 (Hukum 1 Termodinamika)

Termodinamika2

View more presentations from Rossanti Sabrina.

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.

Hukum termodinamika kebenarannya sangat umum, dan hukum-hukum ini tidak bergantung kepada rincian dari interaksi atau sistem yang diteliti. Ini berarti mereka dapat diterapkan ke sistem di mana seseorang tidak tahu apa pun kecuali perimbangan transfer energi dan wujud di antara mereka dan lingkungan. Contohnya termasuk perkiraan Einstein tentang emisi spontan dalam abad ke-20 dan riset sekarang ini tentang termodinamika benda hitam.

Hukum 1 Termodinamika

Bunyi Hukum 1 Termodinamika

“Untuk setiap proses, apabila kalor Q diberikan kepada sistem dan sistem melakukan usaha W, maka selisih energi Q-W sama dengan perubahan energi dalam ∆U dari sistem:

Perjanjian Tanda untuk Q dan W

1. Kalor Q

Jika sistem menerima kalor, Q (+)

Jika sistem melepas kalor, Q (-)

2. Usaha W

Jika sistem melakukan usaha, W (+)

Jika sistem menerima usaha, W (-)

Perjanjian tanda tersebut dapat digambarkan dengan diagram berikut:

  

Perubahan Energi Dalam ∆U

Energi dalam suatu gas merupakan ukuran langsung dari suhu. Perubahan energi dalam ∆U hanya tergantung pada keadaan awal dan keadaan akhir, tidak tergantung pada proses bagaimana keadaan sistem berubah.

Untuk gas  monoatomik dengan f = 3, perubahan energi dalam ∆U:

Untuk gas diatomik dan poliatomik f = 3 diganti dengan derajat kebebasan yang dimiliki gas tersebut.