Hukum termodinamika 2

Oleh : Alif Rayhan Daryansyah (@J05-Alif)
           Adythia Batubara (@J07-Adythia)

Bunyi Hukum II Termodinamika

Untuk menjelaskan tidak adanya reversibilitas para ilmuwan merumuskan prinsip baru, yaitu Hukum II Termodinamika, dengan pernyataan : “kalor mengalir secara alami dari benda yang panas ke benda yang dingin, kalor tidak akan mengalir secara spontan dari benda dingin ke benda panas”.

Entropi

Termodinamika menyatakan bahwa proses alami cenderung bergerak menuju ke keadaan ketidakteraturan yang lebih besar. Ukuran ketidakteraturan ini dikenal dengan sistem entropi. Entropi merupakan besaran termodinamika yang menyerupai perubahan setiap keadaan, dari keadaan awal hingga keadaan akhir sistem. Semakin tinggi entropi suatu sistem menunjukkan sistem semakin tidak teratur. Entropi sama seperti halnya tekanan dan temperatur, yang merupakan salah satu sifat dari sifat fisis yang dapat diukur dari sebuah sistem. Apabila sejumlah kalor Q diberikan pada suatu sistem dengan proses reversibel pada suhu konstan, maka besarnya perubahan entropi sistem adalah :

∆S = Q/T

∆S : Perubahan Entropi (J/K)

Q : Kalor (J)

T : Suhu (K)

Mesin Kalor

Sebuah mesin kalor adalah sesuatu alat yang menggunakan kalor/panas untuk melakukan usaha/kerja.

Mesin kalor memiliki tiga ciri utama:

1.        Kalor dikirimkan ke mesin pada temperatur yang relatif tinggi dari suatu tempat yang disebut reservoar

2.       Sebagian dari kalor input digunakan untuk melakukan kerja oleh working substance dari mesin, yaitu material dalam mesin yang secara aktual melakukan kerja (e.g., campuran bensin-udara dalam mesin mobil).

3.       Sisa dari kalor input heat dibuang pada temperatur yang lebih rendah dari  temperatur input ke suatu tempat yang disebut reservoar

Rumus efisiensi

 e = W/Qh

e : efiensi

W : kerja yang dilakukan

Qh : input Panas

Rumus Konversi Energi

Qh = W + Qc

Qh : input paas

W : Kerja yang dilakukan

Qc : Input pendingin

1.      

1.     1.  Sebuah mesin mobil memiliki efisiensi 25,0% dan menghasilkan kerja sebesar 2820 J. Hitung jumlah kalor yang dibuang oleh mesin itu.

Penyelesaian:

·         Mencari kalor panas yang diambil

·         Menghitung kalor yang dibuang

W          = Q_H + Q_C

2820 J   = 11280 J + Q_C

Q_C         = -8460 J

1.     2.  Sebuah mesin pendingin memiliki kalor pendingin sebanyak 3160 J dan membutuhkan kerja sebesar 3792 J. Berapakah efisiensi oleh mesin itu?

Penyelesaian:

·        

1.      3.  Seorang mahasiswa menambahkan panas ke dalam 0,250 kg es pada 0,0 °C sampai semuanya meleleh. Berapa perubahan entropi air? (ces = 2100 J/kg.K dan L = 3,34 ´ 105J/kg)

Penyelesaian:

Daftar Pustaka

Agung,Rangga.2017.Phyiscs

Dalam : https://physicsranggaagung.wordpress.com/2017/06/26/mesin-kalor-entropi-dan-hukum-kedua-termodinamika/

Ibrahim,Maliq.2017.Oktet C

Dalam : https://oktetkimiacgmail.wordpress.com/2017/12/10/hukum-ii-termodinamika/

Maharani.2012.Lawera Al Furqan

Dalam : https://furqanlawera.blogspot.com/2012/12/hukum-ii-termodinamika.html