Bentuk dan Manfaat Termodinamika

 

BENTUK DAN MANFAAT ILMU TERMODINAMIKA

Oleh : Ahmad Revaldy (@T32-Ahmad)

 

 

 

 

Abstrak

Termodinamika merupakan ilmu yang menggambarkan usaha untuk mengubah kalor (perpindahan energi yang disebabkan perbedaan suhu) menjadi energi serta sifat-sifat pendukungnya. Termodinamika berhubungan erat dengan fisika energi, panas, kerja, entropi, kespontanan proses, dan mekanika statik. Pada dasarnya, Termodinamika adalah ilmu yang mempelajari tentang panas sebagai energi yang mengalir. 

Ilmu kimia sangat erat kaitannya dengan kehidupan manusia. Terlebih lagi termodinamika. Menurut Hamid (2007) Termodinamika dalam arti sempit merupakan salah satu ranting dari ilmu alam, ilmu Thobi’ah, atau Fisika yang mempelajari materi yang ada dalam keadaan setimbang terhadap perubahan temperatur, tekanan, volume, dan komposisi kimia. Dalam bab ini, kita akan mempelajari tentang bentuk energi dan bahasa termodinamika, hukum – hukum termodinamika serta aplikasi termodinamika yang ada di kehidupan kita sehari – hari.  

Kata kunci : termodinamika, bentuk termodinamika,manfaat termodinamika

Abstract

Thermodynamics is a science that describes the effort to convert heat (energy transfer due to temperature differences) into energy and its supporting properties. Thermodynamics is closely related to the physics of energy, heat, work, entropy, spontaneous processes, and static mechanics. Basically, Thermodynamics is the study of heat as flowing energy.

Chemistry is closely related to human life. Especially thermodynamics. According to Hamid (2007) Thermodynamics in a narrow sense is one of the branches of natural science, Thobi'ah science, or physics which studies matter that is in a state of equilibrium with changes in temperature, pressure, volume, and chemical composition. In this chapter, we will learn about the form of energy and the language of thermodynamics, the laws of thermodynamics and the application of thermodynamics in our daily lives.

Keywords: thermodynamics, thermodynamic form, thermodynamic benefits

 

 

Pendahuluan

Seperti yang kita ketahui ilmu fisika yaitu sebuah ilmu pengetahuan dimana didalamnya mempelajari tentang sifat dan fenomena alam atau gejala alam dan seluruh interaksi yang terjadi didalamnya. Ilmu Fisika memiliki banyak cabang dan salah satunya adalah Ilmu Termodinamika , Ilmu termodinamika adalah ilmu tentang energi, yang secara spesifik membahas tentang hubungan antara energi panas dengan kerja. Ilmu Termodinamika  juga sangat berjasa bagi kehidupan manusia, karena dengan ilmu termodinamika kita dapat menggunakan peralatan alat-alat listrik di rumah kita dan memenuhi kebutuhan pencahayaan di rumah kita, salah satu contoh yang membuktikan bahwa ilmu termodinamika sangat berperan penting bagi kehidupan manusia adalah dengan ditemukannya PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap) dan PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya). Tentu saja dalam penemuan alat pembangkit listrik tersebut menerapkan ilmu termodinamika didalamnya.  

Termodinamika adalah ilmu yang mempelajari hubungan antara energi dan kerja dari suatu sistem. Termodinamika dapat didefinisikan sebagai sains dari energi. Termodinamika berasal dari bahasa Yunani, yaitu therme (heat/kalor) dan dynamis (power/daya).

 

Rumusan Masalah

1.     Apa itu termodinamika ?

2.     Apa saja bentuk-bentuk termodinamika ?

3.     Apa saja manfaat termodinamika ?

Tujuan

1.     Untuk memahami ilmu termodinamika

2.     Untuk mengetahui apa saja bentuk-bentuk termodinamika

3.     Untuk mengetahui apa saja manfaat termodinamika

Pembahasan

Hamid (2007) menyatakan termodinamika merupakan bagian dari cabang Fisika yang namanya Termofisika (Thermal Physics). Termodinamika adalah ilmu yang mempelajari hubungan antara energi dan kerja dari suatu sistem. Termodinamika hanya mempelajari besaran-besaran yang berskala besar (makroskopis) dari sistem yang dapat diamati dan diukur dalam eksperimen. Besaran-besaran yang berskala kecil (mikroskopis) dipelajari dalam Teori Kinetik Gas (Kinetic Theory of Gas) atau Fisika Statistik (Statistical Physics).

Termodinamika juga dapat diartikan sebagai ilmu yang menjelaskan kaitan antara besaran fisis tertentu yang menggambarkan sikap zat di bawah pengaruh kalor. Besaran fisis ini disebut koordinat makroskopis sistem. Kaitan atau rumus yang menjelaskan hubungan antar besaran fisis diperoleh dari eksperimen dan kemudian dapat digunakan untuk meramalkan perilaku zat di bawah pengaruh kalor (Hamid, 2007).

Energi adalah kemampuan melakukan usaha atau kerja. Menurut Hukum Termodinamika Pertama, energi bersifat kekal. Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan tetapi dapat berubah bentuk (konversi) dari bentuk energi yang satu ke energi yang lain. Dalam satuan SI energi dinyatakan dalam joule (J)

 

1. Energi Kimia Merupakan Energi yang keluar sebagian hasil interaksi elektron dimana dua atau lebih atom molekul berkombinasi sehingga menghasilkan senyawa kimia yang stabil. Dalam kehidupan sehari-hari sumber energi kimia berasal dari : makanan, bahan bakar minyak, kayu bakar, aki, dan sebagainya. Sehingga dapat disimpulkan bahwa Energi Kimia adalah energi yang tersimpan dalam senyawa- senyawa kimia.

 

2. Energi Listrik Merupakan Energi yang paling banyak digunakan. Energi ini dipindahkan dala bentuk aliran muatan listrik melalui kawat logam konduktor yang disebut Arus Listrik. Energi listrik dapat diubah menjadi bentuk energi yang lain seperti : energi gerak, energi cahaya, energi panas, atau energi bunyi. Sebaliknya Energi Listrik dapat berupa hasil perubahan energi yang lain, misalya energi matahari, energi gerak, energi potensial air, energi kimia gas alam, dan energi uap.

 

3. Energi Panas Energi Panas yang sangat besar berasal dari Matahari. Sinar matahari dengan panasnya yang tepat dapat membantu manusia dan makhluk hidup lainnya untuk hidup dan berkembang biak.

 

Termodinamika dapat dimanfaatkan sebagai berikut:

1. Menjelaskan kerja beberapa system termodinamis

2. Menjelaskan mengapa suatu system termodinamis tidak bekerja sesuai dengan yang    diharapkan

3. Menjelaskan mengapa suatu system termodinamis sama sekali tidak bekerja

4. Sebagai landasan teori para insinyur dalam merancang system termodinami seperti:

   -Turbin gas

   -Mesin pendingin

   -Mesin pemanas surya

Kesimpulan dan Saran

Termodinamika kuat kaitannya dengan kehidupan manusia. Termodinamika merupakan salah satu konseptual yang berguna untuk sains titik paradigma utama dan kesemestaan hukum – hukumnya sehingga banyak kesimpulan fisik yang dapat di edukasi dari beberapa hukum tersebut. Dengan memahami konsep dasar dan bahasa termodinamika, kita menyadari bahwa ilmu kimia tidak hanya sekedar berada di lingkungan pembelajaran saja, tetapi ada dimana – mana terlebih lagi di dalam kehidupan kita sehari – hari.  

Daftar Pustaka

Hamid, Ahmad Abu. 2007. Kalor dan Termodinamika. Yogyakarta: UNY. Dalam http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/Diktat%20Termodinamika.pdf (diunduh 11 September 2021)

Hamid, Mustofa Abi. 2011. Sejarah Perkembangan Termodinamika. Dalam

https://www.abihamid.com/2011/04/sejarah-perkembangan-termodinamika.html (Diunduh 12 september 2021)

https://www.slideshare.net/yahyakurnia23/bentuk-energi-dan-bahasa-termodinamika-tugas-iii-54268891