Roboguru

Diagram P-V dari gas helium yang mengalami proses termodinamika ditunjukkan seperti gambar berikut! Usaha yang dilakukan gas helium pada proses ABC sebesar ....

Pertanyaan

Diagram P-V dari gas helium yang mengalami proses termodinamika ditunjukkan seperti gambar berikut!

Usaha yang dilakukan gas helium pada proses ABC sebesar ....space space 

  1. 660 kJspace space 

  2. 400 kJspace space 

  3. 280 kJspace space 

  4. 120 kJspace space 

  5. 60 kJspace space 

Pembahasan Soal:

Dari grafik tersebut dapat diketahui besar usaha sebagai berikut,

 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

M. Alfi

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Semarang

Terakhir diupdate 08 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

Di bawah adalah grafik P (tekanan)-V (volume) suatu gas di ruang tertutup, yang mengalami berbagai proses. Hitung usaha C ke D.

Pembahasan Soal:

Termodinamika adalah cabang ilmu Fisika yang membahas tentang hubungan antara panas (kalor) dan usaha yang dilakukan oleh kalor tersebut. Dalam melakukan pengamatan mengenai aliran energi antara panas dan usaha ini dikenal dua istilah, yaitu sistem dan lingkungan. Sistem merupakan sekumpulan benda yang akan diteliti. Adapun lingkungan merupakan semua yang ada di sekitar benda.

Usaha dalam termodinamika didefinisikan sebagai hasil kali tekanan dengan perubahan volume pada suatu sistem gas. Usaha juga dapat dihitung dengan menggunakan konsep luas daerah di bawah grafik Tekanan dan volume gas. Dalam proses Isobarik, tekanan sistem dijaga agar selalu konstan. Karena yang konstan adalah tekanan, maka perubahan energi dalam, kalor dan usaha pada proses isobarik tidak ada yang bernilai nol.

Dalamgrafiksoal,prosesCkeDmerupakanprosesisobarikdenganpenurunanvolume(isobarikkompresi)GunakanpersamaanusahaTermodinamikaW=PΔVWCD=P1(V1V2)WCD=105(14)WCD=3105J(tandamenunjukkansistemdiberikanusaha)

Jadi, usaha yang diberikan dari proses C ke D adalah 3105J

0

Roboguru

Di bawah adalah grafik P (tekanan)-V (volume) suatu gas di ruang tertutup, yang mengalami berbagai proses. Hitung usaha D ke A.

Pembahasan Soal:

Termodinamika adalah cabang ilmu Fisika yang membahas tentang hubungan antara panas (kalor) dan usaha yang dilakukan oleh kalor tersebut. Dalam melakukan pengamatan mengenai aliran energi antara panas dan usaha ini dikenal dua istilah, yaitu sistem dan lingkungan. Sistem merupakan sekumpulan benda yang akan diteliti. Adapun lingkungan merupakan semua yang ada di sekitar benda.

Usaha dalam termodinamika didefinisikan sebagai hasil kali tekanan dengan perubahan volume pada suatu sistem gas. Usaha juga dapat dihitung dengan menggunakan konsep luas daerah di bawah grafik Tekanan dan volume gas. Dalam proses Isokhorik, volume sistem dijaga agar selalu konstan. Karena volume sistem selalu konstan, maka sistem tidak bisa melakukan kerja pada lingkungan. Demikian juga sebaliknya, lingkungan tidak bisa melakukan kerja pada sistem.

Dalam grafik soal, proses D ke A merupakan proses isokhorik dengan kenaikan tekanan. Pada proses isokhorik tidak terjadi perubahan volume (ΔV=0), maka besar usaha sama dengan nol (WDA=0).

Jadi, besar usaha dari proses D ke A sama dengan nol

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut!   Dari proses sebuah mesin dengan gas ideal yang digambarkan dalam diagram di atas, terjadi hal-hal berikut.  Proses dari A ke B adalah proses isokhorik.  Usaha yang d...

Pembahasan Soal:

(1) Volume pada proses A ke B bernilai konstan, sehingga proses gas adalah isokhorik. (BENAR)

(2) Proses A ke B adalah isokhorik, sehingga berdasarkan rumus usaha luar, gas tidak melakukan usaha ( = nol ). (SALAH)

(3) Berdasarkan hukum I Termodinamika diperoleh hasil berikut:

begin mathsize 14px style Q equals W space plus capital delta U Q equals p space capital delta V space plus space 3 over 2 p space capital delta V Q equals open parentheses 5 cross times open parentheses 1 minus 3 close parentheses close parentheses space plus space open parentheses 3 over 2 cross times 5 cross times open parentheses 1 minus 3 close parentheses close parentheses Q equals negative 10 minus 15 Q equals negative 25 space straight J. end style 

Karena kalor bernilai negatif, ini menandakan bahwa kalor keluar dari sistem. (BENAR)

(4) Tinjau hukum Boyle Gay-Lussac pada proses C ke A:

begin mathsize 14px style fraction numerator p subscript A space V subscript A over denominator T subscript A end fraction equals fraction numerator p subscript C space V subscript C over denominator T subscript C end fraction fraction numerator 2 cross times 3 over denominator T subscript A end fraction equals fraction numerator 5 cross times 1 over denominator T subscript C end fraction T subscript A equals 6 over 5 T subscript C. end style 

Karena suhu keduanya tidak sama, maka proses dari C ke A bukan proses isotermal. (SALAH)

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B. 

0

Roboguru

Lihat di bawah ini! Suatu gas mengalami pemuaian isotermal (proses AB) kemudian dilanjutkan dengan proses isobarik (BC) lalu proses isokhorik (CA). Hitunglah usaha gas pada proses AB, jika VA​=40cm...

Pembahasan Soal:

Proses A-B merupakan proses isotermis, maka besar usahanya dapat diperoleh dengan persamaan:

begin mathsize 14px style W equals n R T space ln V subscript 2 over V subscript 1 W equals 10 times 8 comma 314 times 20 space ln 60 over 40 W equals 1662 comma 8 space ln 3 over 2 W equals 665 comma 12 space joule end style

Jadi, usaha gas pada proses AB adalah 665,12 joule.

0

Roboguru

Suatu gas ideal mengalami proses, semula ekspansi isobarik kemudian pemampatan isotermal seperti pada diagram p-V. Tentukan usaha yang dilakukan oleh gas untuk keseluruhan proses dari keadaan awal sam...

Pembahasan Soal:

Karena proses yang dialami gas adalah ekspansi isobarik dan pemampatan isotermal, maka

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell W subscript total end cell equals cell W subscript isobarik plus W subscript isotermal end cell row blank equals cell p straight capital delta V plus n R T space ln space open parentheses V subscript 2 over V subscript 1 close parentheses blank end cell row blank equals cell p straight capital delta V plus p V space ln space open parentheses V subscript 2 over V subscript 1 close parentheses blank end cell row blank equals cell 2000 blank kPa open parentheses 40 minus 10 close parentheses cross times 10 to the power of negative 3 end exponent blank straight m cubed plus 2 cross times 10 to the power of 6 blank Pa open parentheses 40 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent blank straight m cubed close parentheses space ln space 20 over 40 end cell row blank equals cell 60 blank kJ plus 80 blank kPa open parentheses negative 0 , 693 close parentheses end cell row blank equals cell 60 blank kJ minus 55 , 44 blank kJ end cell row blank equals cell 4 , 56 blank kJ end cell end table end style 

Dengan demikian, usaha yang dilakukan oleh gas untuk proses keseluruhan adalah 4,56 kJ.

1

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