Pertanyaan

Gas oksigen ( Mr = 32) massanya 0,5 kg menempati volume 8.000 cm 3 pada temperatur 27°C. Tentukan usaha yang diperlukan untuk mengurangi volume menjadi 4.000 cm 3 , jika proses berlangsung isotermik!

Gas oksigen (Mr = 32) massanya 0,5 kg menempati volume 8.000 cm³ pada temperatur 27°C. Tentukan usaha yang diperlukan untuk mengurangi volume menjadi 4.000 cm³, jika proses berlangsung isotermik! $\;$

A. Sekar

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Jawaban terverifikasi

Jawaban

usaha yang diperlukan gas tersebut adalah 27,65 Joule. Tanda negatif pada usaha menunjukan bahwa sistem tersebut menerima usaha.

usaha yang diperlukan gas tersebut adalah 27,65 Joule. Tanda negatif pada usaha menunjukan bahwa sistem tersebut menerima usaha. space

Pembahasan

Diketahui: Mr = 32 m = 0,5 kg V 1 = 8.000 cm 3 = 8.000× 10 -6 m 3 = 8× 10 -3 m 3 T = 27°C = 300 K V 2 = 4.000 cm 3 = 4.000× 10 -6 m 3 = 4× 10 -3 m 3 Ditanya: W = ...? Jawab: Proses isotermal adalah proses perubahan yang dialami gas pada suhu sistem dijaga tetap. Pada proses isotermal, usaha dapat dihitung dengan persamaan: dengan n = jumlah mol gas dan R = tetapan umum gas. Oleh karena itu, kita perlu menghitung jumlah mol gas oksigen terlebih dahulu. Jumlah mol gas Oksigen Usaha yang diperlukan gas Dengan demikian, usaha yang diperlukan gas tersebut adalah 27,65 Joule. Tanda negatif pada usaha menunjukan bahwa sistem tersebut menerima usaha.

Diketahui:

Mr = 32

m = 0,5 kg

V₁ = 8.000 cm³ = 8.000 × 10^-6 m³ = 8 × 10^-3 m³

T = 27°C = 300 K

V₂ = 4.000 cm³ = 4.000 × 10^-6 m³ = 4 × 10^-3 m³

Ditanya: W = ...?

Jawab:

Proses isotermal adalah proses perubahan yang dialami gas pada suhu sistem dijaga tetap. Pada proses isotermal, usaha dapat dihitung dengan persamaan:

W equals n R T space ln space V subscript 2 over V subscript 1

dengan n = jumlah mol gas dan R = tetapan umum gas.

Oleh karena itu, kita perlu menghitung jumlah mol gas oksigen terlebih dahulu.

Jumlah mol gas Oksigen

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row n equals cell fraction numerator m over denominator M r end fraction end cell row n equals cell fraction numerator 0 comma 5 over denominator 32 end fraction end cell row n equals cell 0 comma 0156 space mol end cell end table$

Usaha yang diperlukan gas

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell n R T space ln space V subscript 2 over V subscript 1 end cell row W equals cell open parentheses 0 comma 016 close parentheses open parentheses 8 comma 31 close parentheses open parentheses 300 close parentheses space ln space fraction numerator 4 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent over denominator 8 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent end fraction end cell row W equals cell negative 27 comma 65 space straight J end cell end table$

Dengan demikian, usaha yang diperlukan gas tersebut adalah 27,65 Joule. Tanda negatif pada usaha menunjukan bahwa sistem tersebut menerima usaha.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

5.0 (1 rating)

Ul Ulla

Mudah dimengerti Ini yang aku cari!

Pertanyaan serupa

10 mol gas dimampatkan pada suhu tetap 60°C sehingga volumenya menjadi setengah dari volume mula-mula. Hitunglah usaha luar yang dilakukan oleh gas tersebut! ( R = 8,314 J/mol.K)

5.0

Jawaban terverifikasi

Dua mol gas argon memuai secara isotermal pada suhu 300 K, dari volume awal 0 , 050 m 3 ke volume akhir 0 , 060 m 3 .Usaha yang dilakukan gas argon adalah ... ( R = 8 , 31 mol K J )

4.6

Jawaban terverifikasi

10 mol gas dimampatkan pada suhu tetap 60°C sehingga volumenya menjadi setengah dari volume mula-mula. Hitunglah usaha luar yang dilakukan oleh gas tersebut! ( R = 8,314 J/mol.K)

5.0

Jawaban terverifikasi

Dua mol gas argon memuai secara isotermal pada suhu 300 K, dari volume awal 0 , 050 m 3 ke volume akhir 0 , 060 m 3 .Usaha yang dilakukan gas argon adalah ... ( R = 8 , 31 mol K J )

4.6

Jawaban terverifikasi

Suhu tiga mol suatu gas ideal adalah 373 K. Berapa besar usaha yang dilakukan gas dalam pemuaian secara isotermal untuk mencapai empat kali volume awalnya?

4.8

Jawaban terverifikasi