Page 50 - E-Modul Fisika TTI

E-Modul Pembelajaran Fisika Berbasis Model TTI

1. Perubahan Energi Dalam

Perubahan energi dalam ∆U tidak bergantung pada proses bagaimana keadaan
sistem berubah, tetapi hanya bergantung pada keadaan awal dan keadaan akhir sistem
tersebut. Anda telah mempelajari tentang proses isotermal,isobari, isokhorik dan
adiabatik. Perubahan energi dalam terjadi pada setiap proses tersebut yang akan
dijelaskan sebagai berikut.

a. Proses Isotermal

Besar usaha yang dilakukan oleh isothermal adalah W = nRT In . Karena

∆ = 0, menurtu teori kinetik gas , energi dalam sistem juga tidak berubah (∆U = 0)
karena perubahan energi dalam begantung pada perubahan suhu. Persamaan gas
3
monoatomik dinyatakan dalam persamaan ∆U = nR∆T. Dengan demikian,
2
persamaan Hukum Pertama Termodinamika untuk proses isothermal ini dapat ditulis
sebagai berikut :

Q = ∆U + W = 0 + W (2.14)

Q = W = nRT In
(2.15)

b. Proses Isokhorik
Dalam proses isokhorik perubahan yang dialami oleh sistem berada dalam
keadaan volume tetap. Anda telah memahami bahwa besar usaha pada isokhorik
dituliskan W = p ∆V = 0. Dengan demikian, persamaan hukum termodinamika
pertama untuk proses ini dituliskan sebagai ;

Q = ∆U + W = ∆U + 0 (2.16)

Q = ∆U = U2 – U1
(2.17)
Dari persamaan di atas anda dapat menyatakan bahwa kalor yang diberikan
pada sistem hanya digunkan untuk mengubah energi dalam sistem tersebut. Jika
persamaan energi dalam untuk gas ideal monoatomik disubstitusikan ke persamaan
di atas, didapatkan persamaan hukum pertama termodinamika pada proses isobaric
sebagai berikut :

Q = ∆U = nR ∆T
(2.18)

Teori Kinetik Gas dan Termodinamika
Untuk Kelas XI SMA/MA Page 49