Hukum I Thermodinamika

ABUALFATIH.COM. Sobat abualfatih.com! Kamu masih penasaran dengan Hukum I Thermodinamika? atau sekedar mencari informasi Hukum I Thermodinamika?

Hukum I Thermodinamika sebenarnya adalah kekekalan tenaga yang menghubungkan antara usaha yang dilakukan pada sistem, panas yang ditambahkan atau dikurangkan, dan tenaga dalam sisem.

Hukum I termodinamikan dapa dirumuskan dengan:

$\fcolorbox{Blue}{Blue}{${\color{White} \Delta U= Q+ W}$}$

Keterangan:

$\Delta U$= Perubahan Energi Dalam (Joule)

Q = Kalor (Joule)

W = Usaha (Joule)

Jika usaha dilakukan oleh sistem pada lingkungan misalkan gas mengembang sehingga volume tabung membesar maka usaha W bertanda positif (+). Jika usaha dilakukan pada sistem, misalkan volume mengecil maka dilakukan usaha pada sistem atau W bertanda negatif (-). Jika positif artinya panas diberikan kepada sistem, Q bertanda negatif jika panas keluar dari sistem.

Selanjutnya mari kita bagaimana penerapan hukum I thermodinamika dalam proses-proses thermodinamika?

Proses Isobarik

Usaha pada proses isobarik dirumuskan:

$\fcolorbox{Blue}{Blue}{${\color{White} W=P.\Delta V = P. (V_{2}-V_{1})}$}$

Maka pada proses isobarik berlaku hukum I termodinamika sebagai berikut:

$\fcolorbox{Blue}{Blue}{${\color{White} \Delta U=Q+P. (V_{2}-V_{1})}$}$

atau

$\fcolorbox{Blue}{Blue}{${\color{White} \Delta U=Q+n.R. (T_{2}-T_{1})}$}$

Proses Isokhorik

Usaha pada proses isokhorik dirumuskan:

$\fcolorbox{Blue}{Blue}{${\color{White} W=0}$}$

Maka pada proses isokhorik berlaku hukum I termodinamika sebagai berikut:

$\fcolorbox{Blue}{Blue}{${\color{White} \Delta U=Q}$}$

Dengan demikian semua kalor yang masuk digunakan untuk menaikkan tenaga dalam sistem

Proses Isothermik

Usaha pada proses isobarik dirumuskan:

$\fcolorbox{Blue}{Blue}{${\color{White} W=nRT\ln \frac{V_{2}}{V_{1}}}$}$

Karena suhu konstan maka energi dalam sistem juga konstan atau $\Delta U$=0

Maka pada proses isothermik berlaku hukum I termodinamika sebagai berikut:

$\fcolorbox{Blue}{Blue}{${\color{White} \Delta U = Q+nRT\ln \frac{V_{2}}{V_{1}}}$}$ $\fcolorbox{Blue}{Blue}{${\color{White} 0 = Q+nRT\ln \frac{V_{2}}{V_{1}}}$}$ $\fcolorbox{Blue}{Blue}{${\color{White} Q=nRT\ln \frac{V_{2}}{V_{1}}}$}$

Kapasitas Kalor Gas

Kapasitas kalor merupakan kemampuan gas untuk menyerap atau melepas kalor tiap satuan suhu. Jadi kapasitas kalor adalah jumlah kalor yang diperlukan (Q) untuk menaikkan suhu gas ($\Delta T$) sebesar 1 Kelvin.

$\fcolorbox{Blue}{Blue}{${\color{White} C= \frac{Q}{\Delta T}}$}$

Keterangan:

C=Kapasitas Kalor (J/K)

Q= Kalor (J)

$\Delta T$= Perubahan Suhu (K)

Demikian permbahasan kita tentang Hukum I Thermodinamika. Semoga bermanfaat dan jangan lupa membaca materi-materi lanjutan di abualafatih.com