Page 31 - Materi Ajar Termodinamika Bermuatan Ayat-ayat Al-Qur'an

Pembahasan Soal Latihan

1. Di ketahui : 3. Diketahui :
Tr = 400 K Tt = 800 K
Tp = 600 K η = 40%
Ditanya W =….? Ditanya : Jika efisiensi naik menjadi 50%, maka
Jawab berapa suhu tingginya sekarang?
T r
η = ( 1 − ) x 100 % Penyelesaian :
T t
Rumus efisiensi (tanpa %)
Hilangkan saja 100% untuk memudahkan
T r
perhitungan : η = 1 −
T t
400 1 T = (1 − η)T
η = ( 1 − ) = r t
600 3 T = T r
t
(1−η)
W
η = ( ) Data dari Efisiensi pertama,
Q 1
Tt = 800 K
1 η = 40% = 0,4 → (1 − η) = 0,6
=
3 600 Dari sini diperoleh suhu rendah Tr
T = (1 − η)T
r
t
W = 200 J
T = 0,6x800
r

T = 480 K
r
2. Diketahui :
Dari data efisiensi kedua,
4
η = 50% = 0,5 → (1 − η) = 0,5
η = 40% =
10
Tr = 480 K
Tt = 400 K
Suhu tingginya:
Ditanya : berapakah efisiensinya jika suhu
T r
tinggi naik menjadi 640 K Penyelesaian : T =
t
(1−η)
Cari terlebih dahulu suhu rendahnya (Tr)
480
T r T = = 960 K
t
η = 1 − ( ) 0,5
T t

4 T r
= 1 − ( ) 4. Diketahui :
10 400
Tt = 227 C = 500 K
o
T r 4 Tr = 27 C = 300 K
o
( ) =
400 10 Q = 1200 J
Tr = 240 K Ditanyakan :
Data kedua : a. η
Tt = 640 K b. W
Tr = 240 K (dari hasil perhitungan pertama) c. Q2/W
T r d. Jenis Proses
η = ( 1 − ) x 100% Penyelesaian :
T t
240 a) Efisiensi mesin Carnot
η = ( 1 − ) x 100% T r
640
5 η = ( 1 − ) x 100%
T
t
η = ( ) x 100% = 62,5%
8 300
η = ( 1 − 500 ) x 100% = 40%

31