Rangkuman Modul guru pembelajar IN SMA mapel Fisika kelompok kompetensi A, B, C, D, E, F, G, H, I, J FISIKA KK D
LISTRIK untuk SMP
KEGIATAN PEMBELAJARAN 3: TEORI KINETIK GAS
KELOMPOK KOMPETENSI D
Modul Guru Pembelajar Mata Pelajaran Fisika SMA
45
Bila sebuah molekul terdiri dari beberapa atom, massa molar molekul tersebut adalah jumlahan dari seluruh massa molar tiap atomnya. Massa n mol gas
adalah:
m = n.M . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2
Pada pembelajaran kali ini pembahasan dibatasi hanya pada gas ideal, yaitu
gas yang mempunyai sifat-sifat yang sama pada kondisi yang sama. Dalam kondisi riil, gas yang berada pada tekanan rendah dan jauh dari titik cair,
dianggap mempunyai sifat-sifat seperti gas ideal. Pada perhitungan gas ideal, tidak mungkin melakukan perhitungan untuk setiap partikel, melainkan sifat
gas secara keseluruhan sebagai hasil rata-rata dari partikel-partikel penyusun gas. Adapun gas yang dianggap sebagai gas ideal, mempunyai karakteristik:
1. Gas terdiri atas partikel-partikel yang jumlahnya sangat banyak. 2. Partikel-partikel gas bergerak dengan laju dan arah yang beraneka ragam,
serta memenuhi Hukum Gerak Newton. 3. Partikel gas tersebar merata pada seluruh bagian ruangan yang ditempati.
4. Tidak ada gaya interaksi antarpartikel, kecuali ketika partikel bertumbukan.
5. Tumbukan yang terjadi antarpartikel atau antara partikel dengan dinding
wadah adalah lenting sempurna. 6.
Ukuran partikel sangat kecil dibandingkan jarak antara partikel, sehingga bersama-sama volumenya dapat diabaikan terhadap volume ruang yang
ditempati.
Hukum-Hukum Tentang Gas Ideal
1.
Hukum Boyle
Robert Boyle menyatakan bahwa “Apabila suhu gas yang berada dalam
ruang tertutup dijaga konstan, maka tekanan gas berbanding terbalik dengan
volumenya”. Secara matematis, peryataan tersebut dapat dituliskan:
, maka P.V = konstan, atau P
1
.V
1
= P
2
.V
2
. . . . . . . . . . . . . . . 3.3
PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 3: TEORI KINETIK GAS
KELOMPOK KOMPETENSI D
46
Dimana: P
1
= tekanan gas mula-mulapada keadaan 1 [Nm
2
] P
2
= tekanan gas akhirpada keadaan 2 [Nm
2
] V
1
= volume gas mula-mulapada keadaan 1 [m
3
] V
2
= volume gas akhirpada keadaan 2 [m
3
] Hubungan antara tekanan dan volume gas pada suhu konstan dapat
dilukiskan dengan grafik seperti yang tampak pada Gambar 3.1. Grafik tersebut menunjukkan bahwa pada saat volumenya bertambah, tekanan
gas akan berkurang. Proses gas yang terjadi pada suhu konstan disebut
proses isotermis.
Gambar 3.1 Grafik hubungan antara tekanan dan volume gas pada suhu konstan
2.
Hukum Charles
Jacques Charles
menyatakan bahwa: ” Apabila tekanan gas yang berada
dalam ruang tertutup dijaga konstan, maka volume gas berbanding lurus dengan
suhu mutlaknya.” Secara matematis, pernyataan tersebut dapat dituliskan:
, maka = konstan, atau
. . . . . . . . . . . . . . . 3.4
Dimana: T
1
= suhu gas mula-mulapada keadaan 1 [K] T
2
= suhu gas akhirpada keadaan 2 [K] V
1
= volume gas mula-mulapada keadaan 1 [m
3
] V
2
= volume gas akhirpada keadaan 2 [m
3
]