Diketahui:
T1=200∘C=473 KP1=105 N/m2V1=4 liter=4.10−3 m3P2=1,2×105 N/m2V2=6 liter=6×10−3 m3
Ditanya: △U=...?
Penyelesaian:
Proses isobarik adalah proses perubahan keadaan termodinamika yang terjadi pada tekanan tetap. Usaha pada proses isobarik sama dengan hasil kali antara tekanan dan perubahan volume.
Proses isokhorik proses perubahan keadaan termodinamika yang terjadi pada volume tetap. pada proses isokhorik, sistem tidak melakukan ataupun menerima usaha dari lingkungannya.
Proses isobarik.
Langkah-langkahnya:
1. Menentukan suhu akhir
T2V2=T1V1T26×10−3=4734×10−3T2=4×10−36×10−3×473T2=46×473T2=42838T2=709,5 K
2. Menentukan perubahan energi dalam:
△U1=25nR△T△U1=25nR(T2−T1)△U1=25(1)(8,314)(709,5−473)△U1=25(1)(8,314)(236,5)△U1=25(1966,26)△U1=4915,6 J
Proses isokhorik:
3. Menentukan suhu akhir:
P2T3=P1T21,2×105T3=105709,5T3=1051,2×105(709,5)T3=1,2(709,5)T3=851,4 K
4. Menentukan Perubahan energi dalam:
△U2=25nR△T△U2=25nR(T3−T2)△U2=25(1)(8,314)(851,4−709,5)△U2=25(1)(8,314)(141,9)△U2=25(1179,76)△U2=2949,4 J
5. Menentukan Total perubahan energi dalam:
△U=△U1+△U2△U=4915,6+2949,4△U=7865 J
Dengan demikian, besar perubahan energi dalam gas selama proses tersebut adalah 7865 J.