Satu mol gas ideal monoatomik mengalami
perubahan ...

Question

Satu mol gas ideal monoatomik mengalami
perubahan keadaan pada tekanan tetap sebesar
P (Pa). Pada proses tersebut gas menyerap kalor
sejumlah Q (J), sedangkan tetapan gas umum adalah
R. Dibandingkan terhadap suhu mutlak gas pada
keadaan awal, maka suhu mutlak gas pada keadaan
akhir adalah …
(A) naik sebesar 2Q/3R
(B) turun sebesar 2Q/3R
(C) naik sebesar 2Q/5R
(D) turun sebesar 2Q/5R
(E) naik sebesar 2Q/5PR

Y. Frando · Accepted Answer

Halo Lisa, kakak bantu jawab ya.
Untuk soal ini jawaban yang benar adalah C. naik sebesar 2Q/5R.

Diketahui:
n = 1 mol gas monoatomik
Proses gas tekanan tetap (isobarik)
p = P (Pa)
Q = Q (J)
R = R
T1 = T

Ditanya:
T2 dibandingkan terhadap T1 = ...?

Jawab:
Usaha pada keadaan isobarik dirumuskan oleh:
W = p ΔV = n R ΔT
W = 1 . R . (T2 - T1)
W = R (T2 - T1).

Perubahan energi dalam yaitu:
ΔU = 3/2 n R ΔT
ΔU = 3/2 . 1 . R . (T2 - T1)
ΔU = 3/2 R (T2 - T1).

Dari hukum I Termodinamika diperoleh:
Q = W + ΔU
Q = R (T2 - T1) + 3/2 R (T2 - T1)
Q = 5/2 R (T2 - T1)
T2 - T1 = 2Q/5R
ΔT = 2Q/5R.

Terlihat bahwa selisih suhu akhir dan awal gas ideal tersebut bernilai positif, ini artinya terjadi kenaikan suhu pada keadaan akhir.

Dengan demikian, suhu mutlak gas pada keadaan akhir adalah naik sebesar 2Q/5R.

Semoga membantu ya!
Kakak mohon jangan dihapus yaa postingan pertanyaan kamu ini Lisa. Terima kasih :)

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa