Page 53 - E-MODUL FISIKA BERBASIS TTI (NOLLA TAMALA)
P. 53

E-Modul Pembelajaran Fisika Berbasis Model TTI



                  Contoh Soal :

                                                                                      5
                                                                                             2
                  8  mol  gas  ideal  dipanaskan  pada  tekanan  tetap  sebesar  2  x  10 N/m   sehingga
                  volumenya berubah dari 0,08 m  menjadi 0,1 m . Jika gas mengalami perubahan energi
                                                 3
                                                                 3
                  dalam gas sebesar 1.500 J. Berapakah kalor yang diterima gas tersebut ?


                  Penyelesaian :

                  Diketahui :
                                   5
                         P = 2 x 10 N/m  2
                         V1 = 0,08 m  3
                         V2 = 0,1 m 3
                         ∆   = 1.500 J
                  Ditanya : Kalor (Q)
                  Jawab :
                         Q = ∆U + W
                         Q = ∆U + P(V2 –V1)

                                                   2
                                             5
                                                                    3
                                                          3
                         Q = 1.500 J + 2 x 10 N/m  (0,1 m  - 0,08 m )
                                             5
                                                           3
                                                   2
                         Q = 1.500 J + 2 x 10 N/m  (0,02 m )

                         Q = 1.500 J + 400 J = 5.500 J



                     1.  Perubahan Energi Dalam


                           Perubahan energi dalam ∆U tidak bergantung pada proses bagaimana keadaan sistem
                    berubah,  tetapi  hanya  bergantung  pada  keadaan  awal  dan  keadaan  akhir  sistem  tersebut.
                    Anda telah mempelajari tentang proses isotermal,isobari, isokhorik dan adiabatik. Perubahan
                    energi dalam terjadi pada setiap proses tersebut yang akan dijelaskan sebagai berikut.

                    a.  Proses Isotermal

                                                                                                   
                              Besar usaha yang dilakukan oleh isothermal adalah W = nRT In  . Karena ∆  
                                                                                                   
                       = 0, menurtu teori kinetic gas , energi dalam sistem juga tidak berubah (∆U = 0) karena
                       perubahan energi dalam begantung pada perubahan suhu. Persamaan gas monoatomik
                                                             3
                       dinyatakan  dalam  persamaan  ∆U  =    nR∆T.  Dengan  demikian,  persamaan  Hukum
                                                             2
                       Pertama Termodinamika untuk proses isothermal ini dapat ditulis sebagai berikut :

                                                        Q = ∆U + W = 0 + W


                                                      Q = W = nRT In
                                                                            
                                                                            






            Teori Kinetik Gas dan Termodinamika                                                      Page 52
   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58