Energi dan Termodinamika

  

      

          Definisi Energi

      Energi adalah kemampuan melakukan usaha atau kerja. Menurut hukum TermodinamikaPertama, energi bersifat kekal.
 Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapatdimusnahkan tetapi dapat berubah bentuk (Konversi) dari bentuk energi yang satu kebentuk eneri yang lain. Dalam satuan SI energi dinyatakan dalam Joule (J). Satuan energilainnya adalah Kalori (Kal). James Presecott Joule menunjukkan hubungan antara kaloridan joule, yaitu : 1 Kalori 4,18 Joule atau 1 Joule 0,24 Kalori.

      Bentuk-Bentuk Energi

1.       Energi Kimia, merupakan energi yang keluar sebagai hasil interaksielektron dimana dua atau lebih atom/molekul berkombinasi sehinggamenghasilkan senyawa kimia yang stabil. Salah satu contohnya yaitu padasenter yang menyala karena ada sumber energi yaitu batu baterai. Batu bateraimemiliki energi kimia. Dalam kehidupan sehari – hari sumber energi kimiaberasal dari: Makanan, bahan bakar minyak, kayu bakar, dan aki.

2.      Energi Listrik, merupakan salah satu bentuk energi yang paling banyakdigunakan. Energi ini dipindahkan dalam bentuk aliran muatan listrik melaluikawat logam konduktor yang disebut Arus Listrik. Energi listrik dapat diubahmenjadi bentuk energi yang lain seperti energi gerak, energi cahaya, energipanas, atau energi bunyi. Sebaliknya, energi listrik dapat berupa  hasilperubahan energi yang lain, misalnya dari energi matahari, energi gerak,energi potensial air, energi kimia gas alam, energi uap.

3.      Energi Panas, energi panas yang sangat besar berasal dari Matahari.Sinar matahari dengan panasnya yang tepat dapat membantu manusia danmakhluk hidup lainnya untuk hidup dan berkembang biak. Energi panasdimanfaatkan untuk membantu manusia melakukan usaha seperti menyetrikapakaian, memasak, dan mendidihkan air.

4.      Energi Bunyi, merupakan energy yang dihasilkan oleh getaran benda.Contohnya, bunyi bel listrik, bunyi orang berbicara, dan bunyi alat musik.Adanya bunyi memungkinkan kita dapat menikmati suara music yang merdu,karena energi bunyi mampu menggetarkan gendang telinga sehingga bunyibias didengar. Bunyi memilki energi, sebagai buktinya bunyi halilintar yang bias memecahkan kaca.

5.      Energi Nuklir, energi nuklir terjadi karena adanya reaksi fisi atau fusidalam atom atau unsur radioaktif seperti uranium. Energi nuklir dapatdimanfaatkan sebagai sumber energi pada pembangkit listrik tenaga nuklir.

       Sistem Termodinamika

                    Sistem Termodinamika adalah sistem yang memungkinkan terjadinya interaksienergi atau pertukaran energi dengan lingkungan yang berada disekitar sistem. SistemTermodinamika secara luas bisa didefinisikan sebagai luas atau ruang tertentu dimanaproses termodinamika terjadi. Atau suatu daerah dimana perhatian kita difokuskan dalammempelajari proses termodinamika. 

          

          Sifat sistem ada 2 diantaranya : 

·                     Sifat Intensif adalah sifat yang tidak bergantung pada kuantitas sistem 

·                     Sifat Ekstensif adalah sifat yang bergantung pada kuantitas sistem

      Adapun Sifat Pembatasnya dibagi menjadi 2 yaitu :

·                     Pembatas Adiabatik : Merupakan pembatas dimana tidak ada pertukaran kalorantara sistem dan lingkungan.

·                     Pembatas Tegar : Merupakan pembatas dimana tidak ada kerja baik dari sistemterhadap lingkungan ataupun dari lingkungan terhadap sistem.

                 Kemudian Ada tiga jenis sistem berdasarkan jenis pertukaran yang terjadi antarasistem dan lingkungan diantaranya :

·       Sistem Terisolasi : Sistem dimana tidak terjadi pertukaran panas, bendaatau kerja dengan lingkungan atau Tidak ada pertukaran massa dan energisistem dengan lingkungan. Contoh dari sistem terisolasi adalah wadahterisolasi seperti tabung gas.

·        Sistem Tertutup : Sistem dimana terjadi pertukaran energi ( panas dankerja ) tetapi tidak terjadi pertukaran benda dengan lingkungan. Salah satucontohnya adalah Green house dimana terjadi pertukaran panas tetapi tidakterjadi pertukaran kerja dengan lingkungan.

·        Sistem Terbuka : Sistem dimana terjadi pertukaran energi ( panas dankerja ) dan benda dengan lingkungannya, atau terjadi pertukaran massa danenergi dengan lingkungannya. Contohnya adalah Tumbuh – tumbuhan danSamudra.

       Proses Termodinamika

                Proses Termodinamika dikatakan Reversible jika prosesnya berlangsung melaluisederetan keadaan Termodinamika yang continue. Reversible merupakan proses Ideal,tetapi keadaan kesetimbangan yamg sebenarnya hanya dapat dicapai dalam kurun waktuyang sangat lama dan tidak dapat dipastikan kapan itu akan terjadi. Sedangkan ProsesIrreversible dapat kita anggap sebagai proses Reversible terbatas jika dilakukan secarasangat lambat dan berada pada tahap proses – proses yang sangat singkat.

       Hukum Termodinamika:

·       Hukum Awal (Zeroth Law), Hukum ini menyatakan bahwa dua sistemdalam keadaan setimbang dengan sistem ketiga, maka ketiganya dalamsaling setimbang satu dengan yang lainnya.

·         Hukum I Termodinamika (Kekekalan Energi), Hukum ini terkait denganhukum kekekalan energi. Hukum ini menyatakan perubahan energi dalamdari suatu sistem termodinamika tertutup sama dengan total dari jumlahenergi kalor yang disuplai kedalam sistem dan kerja yang dilakukan terhadapsistem.

·        Hukum II Termodinamika (Arah Reaksi Sistem), Hukum keduaTermodinamika terkait dengan entropi. Hukum ini menyatakan bahwa totalentropi dari suatu sistem termodinamika terisolasi cenderung untukmeningkat seiring dengan berjalannya waktu, mendekati nilaimaksimumnya.

D.                Konsep Dasar Termodinamika

Termodinamika memiliki konsep dasar yang berupa istilah seperti sisete. Lingkungan, dan batas sistem.sistem merupakan suatau batas atau daerah yang di pilih, untuk di jadikan objek analisis. Daerah sistem tersebut disebut sebagai lingkungan. Batas antar sistem dengan lingkungannya disebut batas sisten.

Hukum Termodinamika.

Ada beberapa hukum termodinamika, yaitu :

1.     Hukum Awal ( Zeroth Law ) : hukum yang menyatakan bahwa dua sistem dalam keadaan setimbang dengan sistem ketiga, maka ketiganya dalam saling setimbang satu dengan yang lainnya.

2.     Hukum Pertama Termodinamika ( kekekalan energi ) : hukum ini menyatakan perubahan energi dalam dari suatu sistem termodinamika tertutup sama dengan total dari jumlah energi kalor yang disuplai kedalam sistem dan kerja yang dilakukan terhadap sistem.

3.     Hukum Kedua Termodinamika : hukum ini menyatakan bahwa total entropi dari suatu sistem termodinamika terisolasi cenderung untuk menigkat seiring dengan berjalannya waktu mendekati nilai maksimumnya. Hukum ini terkait dengan Entropi.

4.     Hukum Ketiga Termodinamika : hukum ini menyatakan bahwa pada saat suatu sistem mencapai temperatur nol absolut semua proses akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum. Hukum ini juga menyatakan bahwa entropi benda terstruktur kristal sempurna pada temperatur nol absolut benilai nol.

Daftar Pustaka:

Febrian,Rica.2015.http://rika063mercubuana.blogspot.co.id. http://rika063mercubuana.blogspot.co.id/2015/10/bentuk-energi-dan-bahasa-termodinamika.html

Purnamansyah,irpan.2015. irpanpurnamansyah-0077.blogspot.co.id.   http://irpanpurnamansyah-0077.blogspot.co.id/2015/04/konsep-termodinamika-bentuk-energi-dan.html

 Sandika,farhankamil.2015.http://farhan027mercubuana.blogspot.co.id. http://farhan027mercubuana.blogspot.co.id/2015/10/bentuk-energi-dan-bahasa-termodinamika.html