Roboguru

1,5 m3 gas helium yang bersuhu 27°C dipanaskan secara isobarik sampai 87°C. Jika tekanan gas helium 2×105N/m2, berapakah usaha yang dilakukan gas helium?

Pertanyaan

1,5 m3 gas helium yang bersuhu 27°C dipanaskan secara isobarik sampai 87°C. Jika tekanan gas helium 2×105N/m2, berapakah usaha yang dilakukan gas helium? 

Pembahasan Soal:

Termodinamika mempelajari pertukaran energi dalam bentuk kalor dan kerja serta sistem pembatas dan lingkungan. Dalam proses Isobarik, tekanan sistem dijaga agar selalu konstan. Karena yang konstan adalah tekanan, maka perubahan energi dalam (ΔU), kalor (Q) dan kerja (W) pada proses isobarik tidak ada yang bernilai nol.

Diketahui:

P=2105N/m2V1=1,5m3T1=27C=300KT2=87C=360K

Ditanya: Usaha gas (W)

Jawaban:

GunakanpersamaankeadaangasidealTPV=konstanKondisiisobarik,tekanandijagakonstanT1V1=T2V2V2=T1V1T2V2=3001,5360V2=1,8m3UsahagasW=PΔVW=P(V2V1)W=2105(1,81,5)W=21050,3=6104J

Jadi, besar usaha gas adalah 6104J

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

C. Irwan

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Terakhir diupdate 11 September 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Soal terdiri atas 3 bagian, yaitu PERNYATAAN; kata SEBAB; dan ALASAN yang disusun berurutan. Gas ideal yang melakukan pengembangan volume secara isobarik tidak melakukan usaha. SEBAB Usaha yang dil...

Pembahasan Soal:

Proses isobarik adalah suatu proses perubahan keadaan gas pada tekanan tetap. Gas ideal melakukan usaha jika ada perubahan volume. Secara matematis dituliskan W equals integral P space d V (Pernyataan salah)

Usaha yang dilaklukan oleh gas ideal ketika mengembang sebanding dengan perubahan volume gas. (Alasan salah).

Dengan demikian maka pernyataan salah dan alasan salah.

Jadi jawaban yang tepat adalah E.

0

Roboguru

Empat sistem mengalami proses isobarik dengan volume awal, suhu awal, suhu akhir, kalor yang ditunjukkan dalam tabel berikut. Keempat sistem melakukan usaha dan menerima kalor. Jika tekanan konstan...

Pembahasan Soal:

begin mathsize 14px style Untuk space straight P V subscript p 2 end subscript equals 320 over 300 x blank 15 equals 16 blank L increment V subscript p equals 1 blank L equals 1 blank x blank 10 to the power of negative 3 end exponent m cubed W subscript p equals P blank increment V subscript P equals 1 blank x 10 to the power of 5 open parentheses 1 blank x 10 to the power of negative 3 end exponent close parentheses equals blank 100 blank J increment U subscript p equals Q subscript p minus W subscript p equals 400 minus 100 equals 300 blank J  Untuk space Q V subscript q 2 end subscript equals 330 over 310 x blank 31 equals 33 blank L increment V subscript q equals 2 L equals 2 blank x blank 10 to the power of negative 3 end exponent m cubed W subscript q equals P blank increment V subscript q equals 1 blank x 10 to the power of 5 open parentheses 2 blank x 10 to the power of negative 3 end exponent close parentheses equals blank 200 blank J increment U subscript q equals Q subscript q minus W subscript q equals 350 minus 200 equals 150 blank J  Untuk space R V subscript R 2 end subscript equals 360 over 300 x blank 25 equals 30 blank L increment V subscript R equals 5 L equals 5 blank x blank 10 to the power of negative 3 end exponent m cubed W subscript R equals P blank increment V subscript R equals 1 blank x 10 to the power of 5 open parentheses 5 blank x 10 to the power of negative 3 end exponent close parentheses equals blank 500 blank J increment U subscript R equals Q subscript R minus W subscript R equals 600 minus 500 equals 100 blank J  Untuk space S V subscript S 2 end subscript equals 370 over 320 x blank 40 equals 46 , 25 blank L increment V subscript S equals 6 , 25 L equals 6 , 25 blank x blank 10 to the power of negative 3 end exponent m cubed W subscript S equals P blank increment V subscript S equals 1 blank x 10 to the power of 5 open parentheses 6 , 25 blank x 10 to the power of negative 3 end exponent close parentheses equals blank 625 blank J increment U subscript S equals Q subscript S minus W subscript S equals 750 minus 625 equals 125 blank J end style 

Perubahan energi dalam masing-masing sistem memiliki hubungan UP>∆UQ>∆US>∆UR.

Jadi, jawaban yang benar adalah B.

1

Roboguru

Suatu gas helium dengan volume 3,1  bersuhu 37C dipanaskan dengan kondisi isobarik hingga suhunya berubah menjadi 77C. Jika diketahui tekanan gas helium , tentukan usaha luar gas tersebut!

Pembahasan Soal:

Diketahui,

begin mathsize 14px style V subscript 1 equals 3 comma 1 space straight m cubed T subscript 1 equals 37 degree straight C equals 310 space straight K T subscript 2 equals 77 degree straight C equals 350 space straight K P equals 2 cross times 10 to the power of 5 space bevelled straight N over straight m squared end style 

Sehingga,

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript 1 over T subscript 1 end cell equals cell V subscript 2 over T subscript 2 end cell row cell fraction numerator 3 comma 1 over denominator 310 end fraction end cell equals cell V subscript 2 over 350 end cell row cell V subscript 2 end cell equals cell 3 comma 5 space straight m cubed end cell end table end style 

Maka,

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell P increment V end cell row blank equals cell P left parenthesis V subscript 2 minus V subscript 1 right parenthesis end cell row blank equals cell 2 cross times 10 to the power of 5 left parenthesis 3 comma 5 minus 3 comma 1 right parenthesis end cell row blank equals cell 0 comma 8 cross times 10 to the power of 5 space straight J end cell end table end style 

0

Roboguru

Sebanyak 1,5 m3 gas helium yang bersuhu 27°C dipanaskan secara isobarik sampai 87°C. Jika tekanan gas helium 2×105 N/m2, maka gas helium melakukan usaha luar sebesar ....

Pembahasan Soal:

Diketahui: 

V1=1,5 m3

T1=27degreeC=300degreeK

T2=87degreeC=360degreeK

P=2×105 N/m2 

Ditanya:

W=....?

Jawab:

Usaha yang dilakukan oleh gas pada proses isobarik dinyatakan sebagai berikut.

W=PVW=P(V2V1)   

Sebelum menghitung usaha yang dilakukan gas, kita perlu mencari tahu volume gas setelah dipanaskan dapat diperoleh menggunakan persamaan berikut. 

T1V1=T2V23001,5=360V2V2=3001,5360V2=1,8m3 

Usaha luar yang dilakukan oleh gas helium yaitu:

WWWWW=====PVP(V2V1)2×105(1,81,5)60.000J60kJ  

Dengan demikian, Usaha luar yang dilakukan oleh gas helium adalah 60 kJ.

0

Roboguru

Diagram PV di bawah ini melukiskan proses siklus yang dialami oleh gas ideal dengan keadaan awal seperti pada gambar. Tentukanlah usaha yang dilakukan oleh gas itu dalam satu siklus!

Pembahasan Soal:

Ditanyakan:

begin mathsize 14px style W subscript s i k l u s end subscript equals ? end style 

Jawab:

 

W equals L u a s space p e r s e g i space p a n j a n g W equals P space x space L W space equals space 4 x 10 to the power of negative 3 end exponent x space 2 x 10 to the power of 5 W equals 8 x 10 squared W equals space 800 J

Jadi Usaha yang dilakukan gas dalam satu siklus adalah 800J. 

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved