Page 193 - FISIKA SMA KELAS XI
P. 193
b. Mesin Pendingin
Mesin yang menyerap kalor dari suhu rendah dan mengalir-
kannya pada suhu tinggi dinamakan mesin pendingin (refrigerator).
Misalnya pendingin rungan (AC) dan almari es (kulkas).
Perhatikan Gambar 9.9! Kalor dise- p
rap dari suhu rendah T dan kemudian
2
diberikan pada suhu tinggi T . Berda- D Q 1
1
sarkan hukum II termodinamika, kalor C
yang dilepaskan ke suhu tinggi sama W T 1
dengan kerja yang ditambah kalor yang A
diserap (Q = Q + W) Q 2 B T 2
1
2
Hasil bagi antara kalor yang masuk V
(Q ) dengan usaha yang diperlukan (W) Gambar 9.9 Siklus mesin
1
dinamakan koefisien daya guna (per- pendingin.
formansi) yang diberi simbol K . Secara
p
umum, kulkas dan pendingin ruangan memiliki koefisien daya guna
dalam jangkauan 2 sampai 6. Makin tinggi nilai K , makin baik kerja
p
mesin tersebut.
Q
K 2
p
W
Untuk gas ideal berlaku:
Q T
K = 2 = 2
p Q Q 2 T T 2
1
1
Keterangan
K p : koefisien daya guna
Q : kalor yang diberikan pada reservoir suhu tinggi (J)
1
Q 2 : kalor yang diserap pada reservoir suhu rendah (J)
W : usaha yang diperlukan (J)
T 1 : suhu reservoir suhu tinggi (K)
T 2 : suhu reservoir suhu rendah (K)
G. Mesin Carnot
Siklus adalah suatu rangkaian sedemikian rupa sehingga akhirnya
kembali kepada keadaan semula. Berdasarkan percobaan joule diketahui
bahwa tenaga mekanik dapat seluruhnya diubah menjadi energi kalor.
Namun, apakah energi kalor dapat seluruhnya diubah menjadi energi
mekanik? Adakah mesin yang dapat mengubah kalor seluruhnya
186