Termodinamika II

                       

                                              

Soal :

1. Sebanyak 2 mol gas argon dipanaskan pada tekanan tetap dari 300 K sampai 400 K, kemudian gas tersebut dimampatkan secara isotern sampai volumenya setengah dari semula. Berapa perubahan entropi sistem? Diketahui C_p  gas = 5/2 R

Penyelesaian :

terdapat dua tahap proses, yaitu:

tahap pertama: ekspansi gas argon secara isobar dari

T_{1 = 300 K sampai}

T_{2  = 400 K.} 

_{tahap kedua: pemampatan gas secara isoterm, dari}

V_{1  menjadi}

V_{2 =} ½ V_1.

_{dengan menggunakan persamaan di atas,} ΔS untuk kedua proses tersebut dapat dihitung. 

tahap 1: proses isobar

  

ΔS_{1 = n}c_{p  In (T2/T1)}

        _{=( 2 mol) (5/2 8,314 J mol} ^-1 K^-1) In ( 400K/300K)

      = 11,96 J K^-1

^{tahap 2: proses isoterm}

ΔS_{2  =  n}R In (_V1/V2)

        _{= (2 mol) (5/2  8,314 J J mol}^-1 K^-1 ) In (1/2)

        = -11,53 J K^-1

ΔS_total = ΔS₁ + ΔS₂ 

              = 0, 43 J K^-1