Page 34 - E-Modul Fisling Berbasis STEM_Neat
P. 34
2) Hukum Kesatu Termodinamika
Hukum termodinamika pertama menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan dan S
dimusnahkan tetapi hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Prinsip tersebut
juga dikenal dengan istilah konservasi energi Hukum pertama dapat dinyatakan secara
sederhana; selama interaksi antara sistem dan lingkungan, jumlah energi yang diperoleh sistem
harus sama dengan energi yang dilepaskan oleh lingkungan.
Persamaan umum hukum termodinamika pertama untuk sebuah siklus tertutup
diekspresikan sebagai berikut: “Perubahan dari total energi bersih di dalam sistem selama
proses adalah sama dengan total energi yang masuk ke sistem dikurangi total energi yang
keluar sistem selama proses”.
ℎ
( ) − ( ) = ( )
∆
M
Atau (1.81)
− = ∆ (kJ)
Total energi E dari sistem terdiri dari tiga bagian: energi dalam U, energi kinetik (EK) dan
energi potensial (EP). Sehingga perubahan energi total sistem dapat ditulis sebagai berikut:
∆ = ∆ + ∆ + ∆ (kJ) (1.82)
Dimana: M
∆ = ( − ) (kJ) (1.83)
1
2
1
∆ = ( − ) (1.84)
2
2
2
1
2
∆ = ( − ) (1.85)
1
2
Hampir semua sistem tertutup yang ditemui dalam praktis adalah sistem stationer, yang
umumnya tidak melibatkan perubahan kecepatan dan ketinggian selama proses. Untuk sistem
tertutup yang stasioner perubahan energi kinetik dan energi potensial dapat diabaikan.
Sehingga hukum termodinamika pertama dapar direduksi menjadi:
∆ = ∆ (kJ) (1.86)
34
