Termodinamika adalah cabang fisika yang mempelajari hubungan antara kalor dan usaha mekanik. Dalam pengertian yang
lebih luas, termodinamika merupakan kajian tentang suhu dan kalor serta pengaruh suhu dan kalor terhadap sifat-sifat zat. Dengan konsep
dasar termodinamika ini sejal, sejak permulaan abad XIX, orang sudah berhasil menemukan mesin-mesin yang dapat membantu
mempermudah pekerjaan manusia dan mempernyaman kehidupannya.
9.1 Sistem, Keadaan Sistem, dan Koordinat Termodinamika
Sistem. Adalah sesuatu yang menjadi pusat perhatian kita, Sistem termodinamika adalah suatu sistem yang keadaannya didiskripsikan
oleh besaran-besaran termodinamika. Segala sesuatu di luar sistem yang dapat mempengaruhi keadaan sistem disebut lingkungan. Suatu
permukaan yang membatasi sistem dengan lingkungannya di sebut permukaan batas, yang dapat berupa permukaan nyata real surface
atau berupa khayal imaginary surface. Permukaan batas dapat tetap atau berubah bentuknya.
Berdasarkan interaksinya dengan lingkungan, sistem dibedakan menjadi tiga macam, yaitu sistem terisolasi, sistem tertutup, dan sistem
terbuka. Sistem terisolasi adalah suatu sistem yang keadaannya tidak dapat dipengaruhi oleh lingkungannya. Sistem tertutup adalah suatu
sistem yang tidak terjadi perpindahan materi dari sistem ke lingkungannya atau sebaliknya, tetapi dapat terjadi pertukaran
interaksi energi antara sistem dengan lingkungannya. Sistem terbuka adalah suatu sistem yang dapat terjadi perpindahan materi danatau
energi antara sistem dan lingkungannya.
Sistem A Gambar 9.1a adalah suatu sistem yang dilingkupi dengan dinding yang berupa isolator panas dinding adiabat sehingga
tidak terjadi interaksi materi dan energi antara sistem A dan lingkungannya, sehingga keadaan sistem A tidak dapat dipengaruhi
oleh lingkungan. Sistem A merupakan sistem terisolasi.
Sistem B Gambar 9.1b merupakan suatu sistem yang dilingkupi dinding yang berupa konduktor panas dinding diaterm sehingga dapat
terjadi interaksi antara sistem B dengan lingkungannya meskipun disini tak terjadi perpindahan materi. Sistem B disebut sistem tertutup.
Sistem C dan sistem D pada Gambar 9.1c adalah sistem-sistem yang terbuka, di mana dapat terjadi perpindahan materi dari sistem C ke
sistem D atau sebaliknya. Sistem C dilingkupi oleh dinding adiabatis
Di unduh dari : Bukupaket.com
sehingga hanya dapat berinteraksi dengan sistem D saja, sedangkan sistem D dilingkupi dengan dinding diaterm sehingga dapat berinteraksi
dengan sistem C dan dengan lingkungannya.
Contoh sistem sederhana
a b
c
Gambar 9.1. Sistem dengan lingkungan dalam termodinamika Besaran-besaran makroskopis yang dapat diukur pada sistem
mencirikan keadaan sistem. Besaran makroskopis sistem menunjukkan sifat properties sistem. Besaran makroskopis sistem disebut juga
koordinat termodinamika sistem. Koordinat termodinamika sistem cukup dinyatakan oleh tiga variabel dan baisanya salah salah satunya
adalah temperatur. Pada buku ini temperatur secara umum diberi simbol
W
dan khusus untuk temperatur Kelvin diberi simbol T.
9.2 Keadaan Setimbang