9. Jika suhu reservoir pada mesin Carnotadalah T, ...

Question

9. Jika suhu reservoir pada mesin Carnotadalah T, = 300 K dan T, = 500 K danmesin melakukan usaha 4.000 J,berapakah kalor Q, dan Q?

E. Fitria · Accepted Answer

Halo Elfrika, jawaban pada soal ini adalah 10.000 J dan 6.000 J.

Diketahui:
T1 = 500 K
T2 = 300 K
W = 4000 J

Ditanyakan:
Q1 dan Q2?

Pembahasan:
Mesin Carnot adalah mesin kalor hipotetis yang beroperasi dalam suatu siklus reversibel yang disebut siklus Carnot.

1. Mencari efisiensi mesin carnot (𝜂).

𝜂 = (1 - T2 / T1) x 100%
𝜂 = (1 - 300/500) x 100%
𝜂 = (1 - 0,6) x 100%
𝜂 = 0,4 x 100%
𝜂 = 40%

2. Mencari kalor yang diserap (Q1).

𝜂 = W/Q1 x 100%
40% = 4000 / Q1 x 100%
40% / 100% = 4000 / Q1
0,4 = 4000 / Q1
Q1 = 4000 / 0,4
Q1 = 10.000 J

3. Mencari kalor yang dilepas (Q2).

W = Q1 - Q2
4000 = 10.000 - Q2
4000 - 10.000 = -Q2
-6000 = -Q2
6000 = Q2
Q2 = 6000 J

Jadi, kalor yang diserap adalah 10.000 J dan kalor yang dilepas adalah 6000 J.

9. Jika suhu reservoir pada mesin Carnotadalah T, = 300 K dan T, = 500 K danmesin melakukan usaha 4.000 J,berapakah kalor Q, dan Q?