Page 34 - E-Modul Neraca Massa dan Energi II
P. 34
NERACA MASSA DAN
ENERGI II
Satuan Khusus untuk Kapasitas Panas Gas.
Dari nilai kapasitas kalor molal gas, nilai untuk satuan massa atau volume lainnya
dapat dihitung, seperti kilokalori per kilogram per Kelvin derajat, kilokalori per
meter kubik standar per derajat Kelvin, Btu per pon per derajat Rankine dan Btu
per kaki kubik standar per Gelar Rankine.
Dimana kapasitas panas didasarkan pada satuan volume, besaran pokok
gas yang terlibat adalah massa yang terkandung dalam satuan volume yang diukur
pada kondisi standar suhu dan tekanan dan bukan dalam satuanvolume pada kondisi
suhu dan tekanan yang ada.
Kapasitas Panas Rata-rata Gas
Data kapasitas panas yang ditabulasi pada Tabel mewakili nilai pada suhu
yang dinyatakan. Demikian pula, nilai kapasitas panas dihitung dari konstanta a, b
dan c dari Tabel 17 memberikan nilai pada suhu T° K. Dalam pemanasan atau
mendinginkan gas dari satu suhu ke suhu lain, akan lebih mudah untuk
menggunakan kapasitas panas rata-rata atau rata-rata pada rentang suhu tersebut, di
mana kapasitas panas molal rata-rata pada tekanan konstan ditentukan oleh
persamaan berikut,
2
∫
= = 1
( − ) ( − )
1
1
2
2
di mana T1,T2 adalah suhu yang lebih rendah dan lebih tinggi, masing-masing.
Panas total yang diperlukan qv untuk memanaskan gas dari satu suhu ke
suhu lain pada tekanan konstan dapat dihitung dengan mengalikan jumlah mol
dengan kapasitas molal rata-rata dan suhu meningkat. Metode ini menghindari
integrasi data kapasitas panas melalui kisaran suhu. Selama rentang suhu pendek,
panas rata-rata kapasitas dapat diambil sebagai kapasitas panas pada suhu rata-rata.
Bahkan untuk gas seperti karbon dioksida di mana kapasitas panas meningkat 5,5%
dari 0 sampai 1000 ° C, kapasitas panas pada suhu rata-rata 500 ° C hanya 0,6%
lebih tinggi dari kapasitas panas rata-rata yang benar di atas kisaran suhu itu.
Dimana persamaan empiris untuk kapasitas panas tersedia, kapasitas panas molal
rata-rata dapat dihitung dengan integrasi, sehingga
34 | P a g e
