Home
  • Dunia
  • Elebraria
  • Profil
    • Fiksi
    • Mitologi
    • Negara
  • Sains
  • Top 10
    • Arsitektur
    • Hewan
    • Orang
    • Lain-lain
    • Seni Budaya
    • Teknologi
    • Tempat
    • Tumbuhan
  • Quiz
Elebrary.com - Your Future Library
Beranda  ›  Sains

Rabu, 28 Juli 2021

Pernahkah kamu memperhatikan benda-benda disekitarmu seperti termos, lemari es, AC, atau mesin sepeda motor? Pada benda-benda tersebut berlaku hukum-hukum termodinamika. Tahukah kamu apa yang dimaksud dengan termodinamika? Termodinamika adalah suatu cabang disiplin ilmu yang mempelajari tentang perubahan energi dalam bentuk panas dan usaha.

Hukum Termodinamika 0 1 2 3

Di dalam termodinamika dikenal hukum-hukum dasar yang menjadi acuan dalam seluruh kajiannya. Hukum-hukum tersebut ada empat yang dikenal sebagai hukum-hukum termodinamika. Hukum-hukum termodinamika tersebut yaitu: Hukum termodinamika 0, hukum termodinamika 1, hukum termodinamika 2, dan hukum termodinamika 3.

1. Hukum Awal Termodinamika (Hukum Termodinamika 0 atau Zeroth Law)
Bunyi Hukum Termodinamika 0 : "Jika dua sistem berada dalam kesetimbangan termal dengan sistem ketiga, maka mereka berada dalam kesetimbangan termal satu sama lain"

2. Hukum Pertama Termodinamika (Hukum Termodinamika 1)
Bunyi Hukum Termodinamika 1 : "Energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan, melainkan hanya bisa diubah bentuknya saja."

Rumus (Persamaan) Termodinamika 1:
Q = W + ∆U

Keterangan:
Q = kalor/panas yang diterima/dilepas (J)
W =  energi/usaha (J)
∆U = perubahan energi (J)

Hukum Termodinamika 1 dibagi menjadi empat proses, yaitu:

a. Proses Isobarik (tekanan tetap)
Proses isobarik adalah proses perubahan gas dengan tahanan tetap. Pada garis P – V proses isobarik dapat digambarkan seperti pada berikut.
Proses Isobarik Termodinamika

Usaha proses isobarik dapat ditentukan dari luas kurva di bawah grafik P – V.


b. Proses Isotermis (suhu tetap)
Proses isotermis adalah proses perubahan gas dengan suhu tetap. Perhatikan gra fik pada gambar berikut.
Proses Isotermis Termodinamika

Pada proses ini berlaku hukum Boyle.


Karena suhunya tetap maka pada proses isotermis ini tidak terjadi perubahan energi dalam ∆U=O . Sedang usahanya dapat dihitung dari luas daerah di bawah kurva, besarnya seperti berikut.


c. Proses Isokhoris (volume tetap)
Proses isokhoris adalah proses perubahan gas dengan volume tetap. Pada grafik P.V dapat digambarkan seperti pada Gambar berikut.
Proses Isokhoris Termodinamika

Karena volumenya tetap berarti usaha pada gas ini nol,
W = 0

d. Proses Adiabatis (kalor tetap)
Pada proses isotermis sudah kita ketahui, U = 0 dan pada proses isokoris, W = 0. Bagaiaman jika terjadi proses termodinamika tetapi Q = 0 ?
Proses Adiabatis Termodinamika

Proses yang inilah yang dinamakan proses adiabatis. Berdasarkan hukum I Termodinamika maka proses adiabatis memiliki sifat dibawah.
Q = 0
W = -∆U
Selain empat proses ideal di atas, dalam hukum termodinamika 1 terdapat proses lain yang bisa terjadi. Proses tersebut dinamakan proses gabungan.

e. Proses Gabungan
Proses-proses selain 4 proses ideal diatas dapat terjadi. Untuk memudahkan penyelesaian dapat digambarkan grafik  P – V prosesnya. Dari grafik tersebut dapat ditentukan usaha proses sama dengan luas kurva dan perubahan energi dalamnya.

Sedangkan gabungan proses adalah gabungan dua proses adiabatis yang berkelanjutan. Pada gabungan proses ini berlaku hukum I termodinamika secara menyeluruh.
Proses Gabungan Termodinamika


3. Hukum Kedua Termodinamika (Hukum Termodinamika 2)
Bunyi Hukum Termodinamika 2 : "Kalor mengalir secara spontan dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah dan tidak mengalir secara spontan dalam arah kebalikannya."

4. Hukum Ketiga Termodinamika (Hukum Termodinamika 3)
Bunyi Hukum Termodinamika 3 :
"Suatu sistem yang mencapai temperatur nol absolut, semua prosesnya akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum."
"Entropi benda berstruktur kristal sempurna pada temperatur nol absolut bernilai nol."

Hukum awal termodinamika menyatakan kesetimbangan. Hukum pertama termodinamika didasarkan pada hukum kekekalan energi. Hukum kedua termodinamika berkenaan dengan proses alami atau proses spontan dimana fungsi yang memprediksi kespontanan reaksi ialah entropi, yang merupakan ukuran ketidakteraturan suatu sistem. Hukum kedua ini menyatakan bahwa untuk proses spontan, perubahan entropi semesta haruslah positif. Sedangkan hukum ketiga termodinamika memungkinkan untuk menentukan nilai entropi mutlak.

Maruta Satya Juli 28, 2021 Elebrary Indonesia

Hukum-hukum Termodinamika

Posted by Maruta Satya on Rabu, 28 Juli 2021
Pernahkah kamu memperhatikan benda-benda disekitarmu seperti termos, lemari es, AC, atau mesin sepeda motor? Pada benda-benda tersebut berlaku hukum-hukum termodinamika. Tahukah kamu apa yang dimaksud dengan termodinamika? Termodinamika adalah suatu cabang disiplin ilmu yang mempelajari tentang perubahan energi dalam bentuk panas dan usaha.
Hukum Termodinamika 0 1 2 3

Di dalam termodinamika dikenal hukum-hukum dasar yang menjadi acuan dalam seluruh kajiannya. Hukum-hukum tersebut ada empat yang dikenal sebagai hukum-hukum termodinamika. Hukum-hukum termodinamika tersebut yaitu: Hukum termodinamika 0, hukum termodinamika 1, hukum termodinamika 2, dan hukum termodinamika 3.

1. Hukum Awal Termodinamika (Hukum Termodinamika 0 atau Zeroth Law)
Bunyi Hukum Termodinamika 0 : "Jika dua sistem berada dalam kesetimbangan termal dengan sistem ketiga, maka mereka berada dalam kesetimbangan termal satu sama lain"

2. Hukum Pertama Termodinamika (Hukum Termodinamika 1)
Bunyi Hukum Termodinamika 1 : "Energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan, melainkan hanya bisa diubah bentuknya saja."

Rumus (Persamaan) Termodinamika 1:
Q = W + ∆U

Keterangan:
Q = kalor/panas yang diterima/dilepas (J)
W =  energi/usaha (J)
∆U = perubahan energi (J)

Hukum Termodinamika 1 dibagi menjadi empat proses, yaitu:

a. Proses Isobarik (tekanan tetap)
Proses isobarik adalah proses perubahan gas dengan tahanan tetap. Pada garis P – V proses isobarik dapat digambarkan seperti pada berikut.
Proses Isobarik Termodinamika

Usaha proses isobarik dapat ditentukan dari luas kurva di bawah grafik P – V.


b. Proses Isotermis (suhu tetap)
Proses isotermis adalah proses perubahan gas dengan suhu tetap. Perhatikan gra fik pada gambar berikut.
Proses Isotermis Termodinamika

Pada proses ini berlaku hukum Boyle.


Karena suhunya tetap maka pada proses isotermis ini tidak terjadi perubahan energi dalam ∆U=O . Sedang usahanya dapat dihitung dari luas daerah di bawah kurva, besarnya seperti berikut.


c. Proses Isokhoris (volume tetap)
Proses isokhoris adalah proses perubahan gas dengan volume tetap. Pada grafik P.V dapat digambarkan seperti pada Gambar berikut.
Proses Isokhoris Termodinamika

Karena volumenya tetap berarti usaha pada gas ini nol,
W = 0

d. Proses Adiabatis (kalor tetap)
Pada proses isotermis sudah kita ketahui, U = 0 dan pada proses isokoris, W = 0. Bagaiaman jika terjadi proses termodinamika tetapi Q = 0 ?
Proses Adiabatis Termodinamika

Proses yang inilah yang dinamakan proses adiabatis. Berdasarkan hukum I Termodinamika maka proses adiabatis memiliki sifat dibawah.
Q = 0
W = -∆U
Selain empat proses ideal di atas, dalam hukum termodinamika 1 terdapat proses lain yang bisa terjadi. Proses tersebut dinamakan proses gabungan.

e. Proses Gabungan
Proses-proses selain 4 proses ideal diatas dapat terjadi. Untuk memudahkan penyelesaian dapat digambarkan grafik  P – V prosesnya. Dari grafik tersebut dapat ditentukan usaha proses sama dengan luas kurva dan perubahan energi dalamnya.

Sedangkan gabungan proses adalah gabungan dua proses adiabatis yang berkelanjutan. Pada gabungan proses ini berlaku hukum I termodinamika secara menyeluruh.
Proses Gabungan Termodinamika


3. Hukum Kedua Termodinamika (Hukum Termodinamika 2)
Bunyi Hukum Termodinamika 2 : "Kalor mengalir secara spontan dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah dan tidak mengalir secara spontan dalam arah kebalikannya."

4. Hukum Ketiga Termodinamika (Hukum Termodinamika 3)
Bunyi Hukum Termodinamika 3 :
"Suatu sistem yang mencapai temperatur nol absolut, semua prosesnya akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum."
"Entropi benda berstruktur kristal sempurna pada temperatur nol absolut bernilai nol."

Hukum awal termodinamika menyatakan kesetimbangan. Hukum pertama termodinamika didasarkan pada hukum kekekalan energi. Hukum kedua termodinamika berkenaan dengan proses alami atau proses spontan dimana fungsi yang memprediksi kespontanan reaksi ialah entropi, yang merupakan ukuran ketidakteraturan suatu sistem. Hukum kedua ini menyatakan bahwa untuk proses spontan, perubahan entropi semesta haruslah positif. Sedangkan hukum ketiga termodinamika memungkinkan untuk menentukan nilai entropi mutlak.

Other Articles

  • Daftar Nama Dewa-dewi dalam Mitologi Hindu
  • Siwa (Mitologi Hindu)
  • Hukum-hukum Dasar Fisika dan Rumus-rumusnya
  • 10 Negara dengan Populasi Katolik Terbesar di Asia
  • 10 Negara dengan Populasi Syiah Terbesar di Dunia
  • Wisnu (Mitologi Hindu)
  • Brahma (Mitologi Hindu)
  • 10 Negara dengan Jumlah Anggota Pramuka Terbesar di Dunia
  • 10 Negara dengan Populasi Kristen Protestan Terbesar di Dunia
  • Daftar Nama Dewa-dewi dalam Mitologi Mesir

About / Kontak / Privacy
Copyright © Elebrary. All rights reserved