Page 50 - E-MODUL
P. 50

E-Modul Pembelajaran Fisika Berbasis Model TTI







                  Contoh Soal :

                                                                                             2
                                                                                      5
                  8  mol  gas  ideal  dipanaskan  pada  tekanan  tetap  sebesar  2  x  10 N/m   sehingga
                                                 3               3
                  volumenya berubah dari 0,08 m  menjadi 0,1 m . Jika gas mengalami perubahan energi
                  dalam gas sebesar 1.500 J. Berapakah kalor yang diterima gas tersebut ?


                  Penyelesaian :

                  Diketahui :
                                   5
                         P = 2 x 10 N/m  2
                         V1 = 0,08 m  3
                         V2 = 0,1 m 3
                         ∆ = 1.500 J
                  Ditanya : Kalor (Q)
                  Jawab :
                         Q = ∆U + W
                         Q = ∆U + P(V2 –V1)

                                                          3
                                             5
                                                   2
                                                                    3
                         Q = 1.500 J + 2 x 10 N/m  (0,1 m  - 0,08 m )
                                             5
                                                   2
                                                           3
                         Q = 1.500 J + 2 x 10 N/m  (0,02 m )

                         Q = 1.500 J + 400 J = 5.500 J



                     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 kinetic 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 :



            Teori Kinetik Gas dan Termodinamika
            Untuk Kelas XI SMA/MA                                                                    Page 49
   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55