Page 10 - Modul Pembelajaran Hukum Termodinamika I dan II
P. 10
Materi Ajar
HUKUM I TERMODINAMIKA
Hukum pertama termodinamika, juga dikenal sebagai hukum kekekalan energi,
merupakan salah satu prinsip fundamental dalam ilmu termodinamika. Hukum ini
menyatakan bahwa energi dalam suatu sistem terisolasi tidak dapat diciptakan atau
dimusnahkan, tetapi hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Dalam
Selasa
Rabu
Senin
kata lain, total energi dalam suatu sistem tertutup tetap konstan. Energi hanya dapat
mengalami perubahan dari bentuk energi potensial ke energi kinetik, atau dari bentuk
energi panas ke energi kerja, namun jumlah total energi tetap sama.
Hukum pertama termodinamika juga menyatakan bahwa energi dapat dipindahkan dari
satu sistem ke sistem lain dalam bentuk kerja yang dilakukan oleh atau pada sistem,
atau dalam bentuk panas yang dipindahkan melalui perpindahan energi termal antara
sistem dengan lingkungannya. Hukum ini memberikan dasar yang kuat untuk
memahami prinsip-prinsip dasar dalam berbagai sistem termodinamika, termasuk
mesin-mesin termal seperti kulkas, turbin gas, dan mesin pembakaran dalam. Prinsip ini
juga digunakan untuk menganalisis dan memahami perubahan energi dalam sistem
termodinamika, serta memprediksi kinerja sistem tersebut.
Dalam konteks kehidupan sehari-hari, hukum pertama termodinamika dapat diterapkan
untuk memahami berbagai proses termal dan perubahan energi yang terjadi, seperti
perubahan suhu, perpindahan panas, dan perubahan energi dalam berbagai perangkat
dan sistem, termasuk kulkas, pemanas air, mesin kendaraan, dan lain sebagainya.
Dengan memahami hukum pertama termodinamika, kita dapat mengaplikasikan prinsip-
prinsip tersebut dalam pemahaman dan perancangan sistem yang efisien,
mengoptimalkan penggunaan energi, dan memahami batasan-batasan yang ada dalam
konversi energi.
Persamaan hukum pertama termodinamika, juga dikenal sebagai persamaan kekekalan
energi, dapat dinyatakan sebagai berikut:
ΔU = Q - W
Di mana:
ΔU = perubahan energi internal sistem,
Q = panas yang ditransfer ke sistem, dan
W = adalah kerja yang dilakukan oleh sistem.
