Page 22 - Materi Termodinamika Kelas XI

3. Hukum I Termodinamika

Hukum I Termodinamika menjelaskan tentang energi yang ada dalam

suatu sistem dan dikenal sebagai hukum Kekekalan Energi. Dalam Hukum
Kekekalan Energi, energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, hanya
dapat berubah bentuk, dari bentuk satu ke bentuk lainnya. Oleh karena itu,
Hukum I Termodinamika sering disebut Hukum Kekekalan Energi.

Bunyi Hukum I Termodinamika:

“ Jika kita memberikan kalor (Q) pada suatu sistem, maka kalor itu akan
digunakan untuk melakukan kerja atau usaha (W) dan digunakan untuk
mengubah energi dalamnya (ΔU). “ Energi dalam suatu sistem (U) sendiri

merupakan jumlah dari energi kinetik (Ek) dan energi potensial (Ep) dari
molekul pembangun sistem. Energi yang tersimpan dalam suatu sistem atau

zat, merupakan sifat mikroskopik, sehingga tidak dapat diukur secara
langsung.

Pada hakikatnya perpindahan kalor adalah perpindahan energi. Jika
sejumlah kalor ditambahkan ke dalam sistem dan sistem itu tidak
menghasilkan dan melakukan usaha selama proses berlangsung, maka energi
dalam sistem meningkat setara dengan kalor. Jadi, energi dalam sistem
tersebut sama besarnya dengan energi yang diberikan pada sistem tersebut (ΔU
= Q). Jika Jika kalor diberikan kepada sistem, volume dan suhu sistem akan
bertambah. Sebaliknya, jika kalor diambil dari sistem, volume dan suhu sistem
akan berkurang.
Sistem yang mengalami perubahan volume akan melakukan usaha dan
sistem yang mengalami perubahan suhu akan mengalami perubahan energi
dalam. Dengan demikian kalor yang diberikan kepada sistem akan
menyebabkan sistem melakukan usaha dan mengalami perubahan energi

dalam. Prinsip ini dikenal sebagai hukum kekekalan energi dalam
termodinamika atau disebut Hukum I Termodinamika. Sehubungan dengan
energi dalam (U) sistem, untuk suatu proses dengan keadaan akhir (2) dan
keadaan awal (1), maka secara umum perubahan energi dalam dapat
dirumuskan sebagai berikut:

ΔU = U2 – U1 .... (23) Keterangan:
ΔU = Perubahan energi (Joule)
U1 = Energi keadaan awal (Joule)
U2 = Energi keadaan akhir (Joule)

14