Page 4 - kegiatan 2 visual ok_1
P. 4

2.3. Tekanan gas ideal

                     Keberadaan  gas  di  ruang  tertutup  bisa  mengakibatkan  adanya

               tekanan.  Tekanan  tersebut  disebabkan  oleh  adanya  tumbukan  antara

               partikel  gas  dan  dinding  tempat  gas  berada.  Besarnya  tekanan  gas  di


               ruang tertutup dirumuskan sebagai berikut.

                                                        Perubahan momentum molekul gas


                                                        ∆   = (−      ) − (      ) = −2     
                                                                     0   
                                                                                                0   
                                                                                 0   
                                                                                                    (15)
                                                        Oleh  karena  luas  didnding       maka
                                                                                               2
                                                                                                 
                                                        tekanan gas P adalah gaya per satuan
                                                        luas,


                                                                              ∆          2     
                                                                                             0   
                                                                  =      =          =
                                                                            ∆  .        2        2
                                                                                                 .      

                     Jika  ada  sejumlah  N  molekul  gas  dalam  ruang  tertutup  dan
                                                                  2
                                                                 .  
                                                           =    0                           (16)
                                                                 3
                                                                  
                                                                   
               komponen  X-nya  adalah     ,           2  ,…,          tekanan  total  gas  pada  dinding
                                                  1  

                                                                                                       ̅̅̅
                                                                                         2
                                                                            2
                                                                     2
                                                                                                        2
               diberikan  oleh  persamaan,     =                 3 0  (   1    +    2    + ⋯ +         ) =      3 0      
                                                                                                          
                                                                                                    
               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 tekanan N molekul gas adalah,
                                     2
                             2
                               
                                  3
                                     ̅̅̅̅
                                                         
                                            1
                                                              2   
                                                   ̅̅̅
                                                                   ̅̅̅̅
                                   0
                                                     2
                        =   1         .   2  =    .    . =                                     (19)
                                                0
                            3         3     3                 3   
                                                                                                        4
   1   2   3   4   5   6   7   8   9