Page 33 - E-Modul Fisling Lidia Nia FIX_Neat
P. 33
Persamaan umum hukum termodinamika pertama untuk sebuah siklus tertutup
diekspresikan sebagai berikut: “Perubahan dari total energi bersih di dalam sistem selama
proses adalah sama dengan total energi yang masuk ke sistem dikurangi total energi yang
keluar sistem selama proses”.
ℎ
( ) − ( ) = ( )
∆
M
Atau (1.81)
− = ∆ (kJ)
Total energi E dari sistem terdiri dari tiga bagian: energi dalam U, energi kinetik (EK) dan
energi potensial (EP). Sehingga perubahan energi total sistem dapat ditulis sebagai berikut:
∆ = ∆ + ∆ + ∆ (kJ) (1.82)
M
Dimana:
∆ = ( − ) (kJ) (1.83)
2
1
1
∆ = ( − ) (1.84)
2
2
2 2 1
∆ = ( − ) (1.85)
2
1
Hampir semua sistem tertutup yang ditemui dalam praktis adalah sistem stationer, yang
umumnya tidak melibatkan perubahan kecepatan dan ketinggian selama proses. Untuk sistem
tertutup yang stasioner perubahan energi kinetik dan energi potensial dapat diabaikan.
Sehingga hukum termodinamika pertama dapar direduksi menjadi:
∆ = ∆ (kJ) (1.86)
Seperti yang dijelaskan diawal bahwa transfer energi yang terjadi pada sistem tertutup
adalah hanya panas dan kerja. Maka dapat dirumuskan menjadi:
M
− = ( − ) + ( − ) = ∆ (kJ) (1.87)
Dimana menandakan nilai energi masuk dan adalah energi keluar dari sistem.
Dengan demikian apabila sistem dianggap stasioner, maka kita akan mendapat persamaan
energi adalah:
M
− = ∆ (kJ) (1.88)
33
