Page 7 - kegiatan 2 visual ok_1
P. 7
2.6. Teorema Ekipartisi Energi
Berdasarkan persamaan (20) dengan didasari persamaan (18) maka
dapat diperoleh teorema ekipartisi energi yang diusulkan oleh Ludwig
Boltzman.
”Suatu sistem molekul-molekul gas pada suhu mutlak T dengan tiap
molekul memiliki f derajat kebebasan, rata-rata energi kinetik per molekul
1
adalah = ( )”
̅̅̅̅
2
2.6.1.Gas monoatomik
Kelakuan gas tidak bergantung pada pemilihan arah sistem koordinat
XYZ dan dapat ditulis.
1
1
1 = = = (23)
1
2
2
2
2 0 2 0 2 0 2
Persamaan (23) menunjukkan gas ideal monoatomik memiliki tiga derajat
kebebasan. dengan energi kinetik rata-rata per molekul adalah sebagai
berikut.
̅̅̅̅ 1 (24)
= 3 ( )
2
2.6.2.Gas Diatomik
Derajat kebebasan gas diatomik seperti hidrogen (H2), oksigen (O2),
dan Nitrogen (N2) bergantung pada suhunya dan ini juga akan
menentukan persamaan energi kinetiknya seperti dinyatakan sebagai
berikut.
a. Pada suhu rendah ± 250 K, gas diatomik memiliki nilai f = 3
b. Pada suhu sedang ± 500 K, gas diatomik memiliki nilai f = 5
c. Pada suhu tinggi ± 1.000 K, gas diatomik memiliki nilai f = 7
2.6.3.Gas poliatomik
Gas yang memiliki lebih dari dua atom (gas poliatomik) memiliki
derajat kebebasan yang lebih banyak dan getarannya juga lebih
7