ENTROPI

Oleh :

Farah Dita Salsabila (@J04-Farah)

Sinta Anggraeni (@J12-Sinta)

Silvia Jihan Dwi Arinda (@J13-Silvia)

ENTROPI

Entropi berasal dari kata Yunani yang berarti, “transformasi.” Definisi ini memberi kita wawasan tentang mengapa sesuatu yang tampaknya berubah tanpa alasan. Sistem hanya dapat mempertahankan organisasi pada tingkat molekuler asalkan energi ditambahkan.

Menurut wikipedia, Entropi adalah salah satu besaran termodinamika yang mengukur energi dalam sistem per satuan temperatur yang tak dapat digunakan untuk melakukan usaha. Mungkin manifestasi yang paling umum dari entropi adalah (mengikuti hukum termodinamika), entropi dari sebuah sistem tertutup selalu naik dan pada kondisi transfer panas, energi panas berpindah dari komponen yang bersuhu lebih tinggi ke komponen yang bersuhu lebih rendah. Pada suatu sistem yang panasnya terisolasi, entropi hanya berjalan satu arah (bukan proses reversibel/bolak-balik). Entropi suatu sistem perlu diukur untuk menentukan bahwa energi tidak dapat dipakai untuk melakukan usaha pada proses-proses termodinamika. Proses-proses ini hanya bisa dilakukan oleh energi yang sudah diubah bentuknya, dan ketika energi diubah menjadi kerja/usaha, maka secara teoretis mempunyai efisiensi maksimum tertentu. Selama kerja/usaha tersebut, entropi akan terkumpul pada sistem, yang lalu terdisipasi dalam bentuk panas buangan.

KONSEP ENTROPI

Pada termodinamika klasik, konsep entropi didefinisikan pada hukum kedua termodinamika, yang menyatakan bahwa entropi dari sistem yang terisolasi selalu bertambah atau tetap konstan. Maka, entropi juga dapat menjadi ukuran kecenderungan suatu proses, apakah proses tersebut cenderung akan "terentropikan" atau akan berlangsung ke arah tertentu. Entropi juga menunjukkan bahwa energi panas selalu mengalir secara spontan dari daerah yang suhunya lebih tinggi ke daerah yang suhunya lebih rendah. Entropi termodinamika mempunyai dimensi energi dibagi temperatur, yang mempunyai Satuan Internasional joule per kelvin (J/K).

PERUBAHAN ENTROPI
Dalam suatu sistem terisolasi atau tertutup, perubahan entropi adalah selalu:
● tetap, dalam proses reversibel, karena perubahan entropi dalam proses dikompensasi oleh perubahan entropi dalam proses balik.
● meningkat, dalam proses irreversible, karena tak ada pembalikan proses.
Dengan demikian, perubahan entropi dapat dihitung hanya untuk proses reversibel. Sedangkan untuk proses irreversibel, perhitungan perubahan entropi hanya dapat dilakukan dengan mempostulasikan proses tersebut sebagai proses reversibel secara teoritik dan asumptiv.
Perubahan entropi sistem dalam proses reversibel adalah setara dengan rasio perubahan kuantitas energi panas diserap atau digunakan untuk melakukan kerja mekanik, dan temperatur mutlak termodinamik sistem.
● ∆S = ∆Q/T
dimana.
● ∆S, perubahan entropi, dalam J/K (Joule per Kelvin)
● ∆Q, perubahan kuantitas energi panas, dalam J
● T, temperatur mutlak termodinamik, dalam K
Mengacu ke Hukum Pertama Termodinamika, formula diatas dapat dinyatakan sebagai berikut.
● ∆S = ∆Q/T = (∆U + ∆W)/T
● ∆Q = T. ∆S = ∆U + ∆W
Karena temperatur adalah tetap, maka energi luar akan menghasilkan gaya luar dan desakan atau tekanan, yang berdampak pada perubahan volume, sehingga formula dapat dinyatakan sebagai berikut.
● ∆S = ∆Q/T = (∆U + ∆W)/T = (∆U + p. ∆V)/T
● ∆Q = T. ∆S = ∆U + ∆W = ∆U + p. ∆V
dimana:
● p, tekanan atau desakan, dalam Pa (Pascal) atau N/m²(Newton per meter persegi) atau J/m³(Joule per meter kubik)
● ∆V, perubahan volume, dalam m³(meter kubik)
Hukum Kedua Termodinamika terutama menyangkut Teorema Panas Carnot dan Teorema Desakan Diesel tentang mesin termodinamik.

PENERAPAN ENTROPI

Aplikasi hukum kedua termodinamika pada ling­kungan hidup adalah bahwa setiap sistem cenderung akan mengalami peningkatan limbah atau ketidak ­beresan, sehingga memerlukan pengelolaan atau ban­tuan energi dari luar. Prinsip ini terjadi dalam penge­lolaan lingkungan hidup oleh manusia, terutama da­lam pemanfaatan ilmu pengetahuan dan teknologi. Entropi dapat dikurangi dengan menjadikan limbah sebagai sumber daya yang dapat didaur-ulang.

Contoh:

·         Pemanfaatan limbah perkebunan kedele untuk pakan ternak.

·         Jerami sebagai entropi dapat digunakan lagi untuk bahan baku kertas,
makanan ternak, dan keperluan lain.

·         Manusia menjadikan buah-buahan sebagai salah satu sumber energi.

·         Entropi yang berupa kulit buah adalah sumber bagi semut.

DAFTAR PUSTAKA :

Wikipedia. 2017. Entropi. Dalam https://id.wikipedia.org/wiki/Entropi (Diakses pada 07 Oktober 2018)

Chandra. 2017. Makalah Fisika Entropi. Dalam http://nyomanchandra.blogspot.com/2017/01/makalah-fisika-entropi.html (Diakses pada 07 Oktober 2018)

Anonim. 2018. Penegrtian entropi. Dalam https://usaha321.net/pengertian-entropi.html (Diakses pada 07 Oktober 2018)

Yati, Wija. 2015. Perubahan Entropi. Dalam http://termodinamikayati.blogspot.com/2015/05/perubahan-entropi.html (Diakses pada 07 Oktober 2018)