Pada gambar di atas, proses AB = Adiabatik, BC = Isobarik dengan menyerap kalor 345 kJ, CD = Isotermal, dan DA = Isobarik dengan mepelas kalor 371 kJ. Besar perubahan energi dalam proses AB adalah .... kJ.

Jawaban yang benar adalah 19 kJ. Diketahui: Grafik P-V gas ideal AB = Adiabatik BC = Isobarik, Q BC = 345 kJ CD = Isotermal DA = Isobarik, Q DA = -371 kJ Ditanya: ΔU AB = ...? Jawab: Konsep yang kita pakai adalah proses keadaan gas termodinamika. Dalam termodinamika terdapat 4 proses keadaan gas, yaitu isobarik, isokhorik, isotermik, dan adiabatik. Pada setiap proses keadaan gas memiliki sifat yang berbeda-beda. Namun demikian, keempatnya memenuhi hukum I Termodinamika yaitu: Q = W + ΔU, dengan: W = p x ΔV = p x (V2 - V1) dan ΔU = 3/2 x n x R x (T2 - T1). Keterangan: Q = kalor atau energi panas (J) W = usaha luar (J) ΔU = perubahan energi dalam (J) p = tekanan (Pa) V = volume (m^3) T = suhu (K) n = jumlah mol gas Indeks 1 = awal dan 2 = akhir. Hitung perubahan energi dalam proses BC: Q = W + ΔU 345 x 10^3 = (3 x 10^5 x (0,4-0,09)) + ΔU ΔU = (345 x 10^3) - (93 x 10^3) ΔU = 252 kJ. Hitung perubaha energi dalam proses CD: ΔU = 0 (karena tidak terjadi perubahan suhu pada proses CD). Hitung perubahan energi dalam proses DA: Q = W + ΔU -371 x 10^3 = (1 x 10^5 x (0,2-1,2)) + ΔU ΔU = (-371 x 10^3) + (100 x 10^3) ΔU = -271 kJ. Ingat bahwa dalam satu siklus, perubahan energi dalam bernilai nol, sehingga diperoleh hasil akhir: ΔU ABCDA = ΔU AB + ΔU BC + ΔU CD + ΔU DA 0 = ΔU AB + 252 + 0 - 271 ΔU AB - 19 = 0 ΔU AB = 19 kJ. Jadi, besar perubahan energi dalam proses AB adalah 19 kJ.