Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI
186
Pembahasan Soal
Suatu sistem mengalami proses adiabatik. Pada sistem dilakukan usaha
100 J. Jika perubahan energi dalam sistem adalah
U dan kalor yang diserap sistem adalah Q, akan berlaku ....
a. U = –1.000 J
b. U = 100 J
c. U = 10 J
d. Q = 0
e. U + Q = – 100 J
Soal UMPTN Tahun 1994 Pembahasan:
Hukum I Termodinamika: Q =
U + W Pada proses adiabatik, tidak ada kalor
yang diterima atau diserap sistem. Jadi, Q = 0.
Pada sistem dilakukan usaha W = –100 J Jadi,
Q =
U + W 0 =
U – 100 J U =100 J
Jawaban: b
Kata Kunci
• adiabatik • isobarik
• isokhorik • isotermal
Tugas Anda 8.1
Diskusikanlah bersama teman Anda, apakah ada proses adiabatik di alam ini?
a. Proses Isotermal
BC6C:CD6B2=252=29ABC6CH2?8D:526?82=2:A6BE3292?CE9E C69:?882 A6BE3292? 6?6B8: 52=2?H2
.C292 =E2B H2?8 5:=2E2? =69 82C H2:DE =?
22 A6?6B2A2? EE -6B5:?2:2 22? 6?892C:=2?
=? O
23.9
6?E?;E2?329G22=BH2?85:36B:2?6A252 CE2DE C:CD6 C6=EBE9?H2 5:8E?22? E?DE 6=2E2? EC292
b. Proses Isokhorik
BC6C:C9B:252=29ABC6CH2?85:2=2:=69C:CD6D2?A2252?H2 A6BE3292?F=E6
C69:?882 EC292=69C:CD682C252=29 ,
6BE3292?6?6B8:52=2?H2C6CE2:56?82?A6BC222? 6?6B2A2?EE-6B5:?2:26?892C:=2?
O .?DE 82C :562=
22 O
O 25: 2=B H2?8 5:36B:2? 6A252 CE2DE C:CD6 A252 F=E6 D6D2A
C6=EBE9?H2 5:8E?22? E?DE 6?2:2? 6?6B8: 52=2 C:CD6
c. Proses Isobarik
252ABC6C:C32B:C:CD6D:526?82=2:A6BE3292?36C2BD62?2? ,
6C2B?H2 EC292 H2?8 5:=2E2? 82C 66?E9: A6BC222? ,
, O
6?6B2A2?EE-6B5:?2:2A252 ABC6C :C32B: 6?892C:=2?
, O
d. Proses Adiabatik
252 ABC6C 25:232D: D:52 D6B;25: A6BDE2B2? 2=B 52B: C:CD6 6 =:?8E?82??H2
6BE3292?6?6B8:52=2C6CE2:56?82?A6BC222? O
=692B6?2:DEA6?6B2A2?EE-6B5:?2:2 A252 ABC6C 25:232D: 6?892C:=2?
2D2E O
O O
2D2E O
O 23. 9 6?H2D22? 329G2 D:52 252 2=B H2?8 2CE 6
52=2 C:CD6 C69:?882 EC292 =E2B H2?8 5:=2E2? C:CD6 22? 6?8EB2?8: 6?6B8:52=2C:CD62B:66A2DABC6CH2?852A2D5:2=2:C:CD6
36B?:=2: AC:D:7 ;:2 C:CD6 6?6B:2 2=B 52? ?682D:7 ;:2 C:CD6 6=6A2C2? 2=B
EE -6B5:?2:2 52A2D 5:2A=:2C:2? A252 C6E2 ABC6C D6B5:?2:2 H2?8 36B9E3E?82? 56?82? 6D:82 36C2B2? H2:DE
52?
Termodinamika
187
,E2DE82C6?H6B2A2=B
52?6=2E2?EC292 6B2A2 A6BE3292? 6?6B8: 52=2 C:CD6 82C
D6BC63EDA22982CD6BC63ED6E2:2D2E5:2 A2D2?
,E2DE C:CD6 6?6B:2 2=B C636C2B
52? 6=2E2?EC292=E2BC636C2BA252CE9ED6D2AL
6B2A229A6BE3292?6?6B8:52=2C:CD6D6BC63ED ,632?H2=82C:562=?2D:56?82?CE9E
2G2=L5:?2:2?CE9E?H26?;25:LA252 D62?2?D6D2A6B2A2292=BH2?85:A6B=E2?
= ,E2DE82CA252D62?2??CD2?C636C2BP
2 5:2A2D2?52B:F=E6=:D6B6?;25:=:D6B2=2
ABC6CD6BC63ED82C6=6A2C2=B
;E=6 2
6B2A229EC292H2?85:=2E2?=6982C 3
6B2A229A6BE3292?6?6B8:52=2?H2
Tes Kompetensi Subbab
B
2+,--.5,5-4 6=2C2?329G282C52A2D5:A6B=2E2?6?H6BEA2:
62522?82C:562=A252ABC6C:CD6B::C32B:52? :CF=E6
6B92D:2?8B27:36B:ED:?:
.?DE 6D:82 =:?D2C2? . . 52? . 52=2 8232B9:DE?8=29
2 EC292H2?85:=2E2?=6982C52?
3 A6BA:?5292?2=B52=2ABC6C
p atm 2,0
1,5 N
0,3 0,8
U J
D
V liter
C. Kapasitas Kalor Gas dan Siklus Termodinamika
2A2C:D2C 2=B 52B: CE2DE I2D 5:567:?:C:2? C63282: 44
+- 4 ,-0 00 .00 5 -.0 ..- 1 0 .0 - .0. ,642B2 2D62D:C 5:DE=:C2?
O 2A2C:D2C 2=B E?DE 82C 252 5E2 242 H2:DE E?DE F=E6 D6D2A
F
52? E?DE D62?2? D6D2A
A
56?82?
A
O
1. Kapasitas Kalor untuk Proses Isokhorik V = tetap
2A2C:D2C2=BE?DE82CH2?86:=::F=E6D6D2A52A2D5:9:DE?8 C63282: 36B:ED
.?DE 82C ?2D: O
.?DE 82C 5:2D: O
2. Kapasitas Kalor untuk Proses Isobarik p = tetap
2A2C:D2C2=BE?DE82CH2?86:=::D62?2?D6D2A52A2D5:9:DE?8 C63282: 36B:ED
U
,
V
T T T
.?DE 82C ?2D:
A
O .?DE 82C 5:2D:
A
O
Tantangan
untuk Anda
Anda pasti tahu apa termos itu. Dapatkah Anda menjelaskan cara
kerja termos sehingga air panas dapat tetap panas? Jelaskan hal
tersebut dengan konsep termodinamika.
Kata Kunci
• kapasitas kalor tekanan tetap • kapasitas kalor volume tetap
• konstanta Laplace
