Page 4 - kegiatan 2 kinestetik_Neat
P. 4

Jika  ada  sejumlah  N  molekul  gas  dalam  ruang  tertutup  dan


               komponen  X-nya  adalah     ,           2  ,…,          tekanan  total  gas  pada  dinding
                                                  1  
                                                                 0   2      2            2          0  ̅̅̅
                                                                                                        2
               diberikan  oleh  persamaan,     =                  (   1    +    2    + ⋯ +         ) =       
                                                                                                          
                                                                 3                                   3
               dengan       adalah  rata-rata  kuadrat  kelajuan  partikel  pada  sumbu  X.
                            2
                             
               Dalam gas, molekul-molekul bergerak ke segala arah dalam tiga dimensi.
               Setiap molekul bergerak secara acak dengan kelajuan tetap, maka rata-

               rata kuadrat kelajuan pada arah X, Y, dan Z adalah,

                     ̅̅̅     ̅̅̅      ̅̅̅                                                      (17)
                       2
                               2
                        =    =   
                                        2
                         
                                         
                                 
                                                                   ̅̅̅
               Dari resultan rata-rata kuadrat kecepatan     diperoleh persamaan,
                                                                     2
                                     ̅̅̅
                       ̅̅̅
                ̅̅̅
                              ̅̅̅
                   =    +    +    = 3                                                          (18)
                                             ̅̅̅
                                      2
                                               2
                               2
                  2
                         2
                                                
                                        
                                 
                          
                                  1
               sehingga    =    . Dengan demikian nilai tekanan untuk N molekul gas
                             2
                                     2
                               
                                  3
               adalah,
                                     ̅̅̅̅
                                                              2   
                                                         
                                            1
                                                   ̅̅̅
                                                                   ̅̅̅̅
                                   0
                                                     2
                        =   1         .   2  =    .    . =                                     (19)
                            3         3     3   0             3   
                                                                                           ̅̅̅
               Dengan P tekanan gas (Pa),     massa sebuah molekul (kg),     rata-
                                                                                             2
                                                     0
                                                             
                                                 2
               rata kuadrat kelajuan (m /s ), dan   = kerapatan molekul
                                              2
                                                             

               2.3. Energi Kinetik Gas Ideal
                     Energi kinetik gas ideal disebabkan oleh adanya gerakan partikel gas
               di dalam suatu ruangan. Gas selalu bergerak dengan kecepatan tertentu
               yang berpengaruh terhadap energi kinetik gas. Energi kinetik gas ideal
               dirumuskan dari persamaan (14) dan (18), sehingga didapatkan,
                                                          3
                                                  ̅̅̅̅
                             2
                            =          sehingga      =                                         (20)
                                     
                               ̅̅̅̅
                             3                            2
               Dengan      energi kinetik rata-rata (joule), k adalah konstanta Boltzman
                          ̅̅̅̅
               (1,38 10-  J/K), dan T adalah suhu (K).
                           23

                                                                                                         4
   1   2   3   4   5   6   7   8   9