Page 46 - E-Modul Fisling Berbasis STEM_Neat
P. 46
J. Prinsip Carnot
Hukum kedua termodinamika meletakkan pembatasan pada operasi peralatan siklus
seperti yang diekspresikan oleh Kelvin-Plank dan Clausius. Sebuah mesin kalor tidak dapat
beroperasi dengan menukarkan panas hanya dengan reservoir tunggal, dan refrigerator tidak
dapat beroperasi tanpa adanya input kerja dari sebuah sumber luar.
Dari pernyataan diatas kita dapat mengambil kesimpulan yang berhubungan dengan efisiensi
termal dari proses reversibel dan irreversibel (Gambar 27):
1) Efisiensi sebuah mesin kalor irreversibel selalu lebih kecil dari mesin kalor reversibel
yang beroperasi antara dua reservoir yang sama.
2) Efisiensi semua mesin kalor reversibel yang beroperasi antara dua reservoir yang sama
adalah sama.
Gambar 27. Prinsip kerja mesin carnot
Sumber: http://tri_surawan.staff.gunadarma.ac.id
K. Mesin Kalor Carnot
Mesin kalor yang bekerja sesuai dengan siklus carnot reversible disebut dengan mesin
kalor carnot. Efisiensi termal dari semua mesin kalor reversibel atau irreversibel dapat
dituliskan sebagai berikut:
ℎ = 1 − = 1 − (1.89) M
dimana QH adalah panas yang ditransfer ke mesin kalor pada temperatur TH, dan QL adalah
panas yang diteransfer ke mesin kalor pada temperatur TL.
46