Pertanyaan

n mol gas ideal monotomik mengalami proses seperti pada gambar. Pernyataan yang benar untuk proses tersebut adalah .... Kalor yang dilepas pada proses2 → 3 adalah 2 3 V 2 ( P 3 − P 2 ) Kerja yang dilakukan pada gas selama proses 1 → 2 → 3 sebesar 2 ( V 1 − V 2 ) ( P 3 − P 2 ) Perubahan energi dalam sistem selama proses1 → 2 → 3adalah 2 3 ( P 2 V 2 − P 3 V 1 ) + 2 3 V 2 ( P 3 − P 2 ) Gas tidak melakukan kerja pada proses 2 → 3 (SIMAK UI 2017)

n mol gas ideal monotomik mengalami proses seperti pada gambar. Pernyataan yang benar untuk proses tersebut adalah ....

Kalor yang dilepas pada proses 2 → 3 adalah $\frac{3}{2} V_{2} (P_{3} - P_{2})$
Kerja yang dilakukan pada gas selama proses 1 → 2 → 3 sebesar $\frac{( V _{1} - V _{2} ) ( P _{3} - P _{2} )}{2}$
Perubahan energi dalam sistem selama proses 1 → 2 → 3 adalah $\frac{3}{2} (P_{2} V_{2} - P_{3} V_{1}) + \frac{3}{2} V_{2} (P_{3} - P_{2})$
Gas tidak melakukan kerja pada proses 2 → 3

(SIMAK UI 2017)

1, 2, dan 3 SAJA yang benar.
1 dan 3 SAJA yang benar.
2 dan 4 SAJA yang benar.
HANYA 4 yang benar.
SEMUA pilihan benar.

T. Kak

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

semua pernyataan benar. Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

semua pernyataan benar. Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Pembahasan

Periksa setiap pernyataan. 1. Kalor yang dilepas pada proses2 → 3 adalah Q = W + △ U Q = 0 + 2 3 n R △ T Q = 2 3 n R ( T 3 − T 2 ) Q = 2 3 n R T 3 − 2 3 n R T 2 dimana P 3 V 2 = n R T 3 P 2 V 2 = n R T 2 maka Q = 2 3 P 3 V 2 − 2 3 P 2 V 2 Q = 2 3 V 2 ( P 3 − P 2 ) (pernyataan 1 benar) 2. Kerja yang dilakukan pada gas selama proses 1 → 2 → 3 sebesar (pernyataan 2 benar) 3. Perubahan energi dalam sistem selama proses1 → 2 → 3adalah △ U = U 12 + U 23 △ U = 2 3 n R T 12 + 2 3 n R T 23 △ U = ( 2 3 n R T 2 − 2 3 n R T 1 ) + 2 3 △ P V 2 dimana: n R T 2 = P 2 V 2 n R T 1 = P 3 V 1 maka △ U = ( 2 3 P 2 V 2 − 2 3 P 3 V 1 ) + 2 3 ( P 3 − P 2 ) V 2 (pernyataan 3 benar) 4. Gas tidak melakukan kerja pada proses 2 → 3 Pada proses 2-3 volumenyatetap (isokorik), maka usaha yang bekerja selama proses tersebut adalah nol( W = 0). (pernyataan 4benar) Dengan demikian semua pernyataan benar. Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Periksa setiap pernyataan.

1. Kalor yang dilepas pada proses 2 → 3 adalah

$Q = W + △ U Q = 0 + \frac{3}{2} n R △ T Q = \frac{3}{2} n R (T_{3} - T_{2}) Q = \frac{3}{2} n R T_{3} - \frac{3}{2} n R T_{2}$

dimana

$P_{3} V_{2} = n R T_{3} P_{2} V_{2} = n R T_{2}$

maka

$Q = \frac{3}{2} P_{3} V_{2} - \frac{3}{2} P_{2} V_{2} Q = \frac{3}{2} V_{2} (P_{3} - P_{2})$

(pernyataan 1 benar)

2. Kerja yang dilakukan pada gas selama proses 1 → 2 → 3 sebesar $begin mathsize 14px style fraction numerator open parentheses V subscript 1 minus V subscript 2 close parentheses open parentheses P subscript 3 minus P subscript 2 close parentheses over denominator 2 end fraction end style$

begin mathsize 14px style W equals space L u a s space g r a f i k space s i s t e m W equals 1 half a t W equals 1 half left parenthesis V subscript 1 minus V subscript 2 right parenthesis left parenthesis P subscript 3 minus P subscript 2 right parenthesis end style

(pernyataan 2 benar)

3. Perubahan energi dalam sistem selama proses 1 → 2 → 3 adalah

$△ U = U_{12} + U_{23} △ U = \frac{3}{2} n R T_{12} + \frac{3}{2} n R T_{23} △ U = (\frac{3}{2} n R T_{2} - \frac{3}{2} n R T_{1}) + \frac{3}{2} △ P V_{2}$

dimana:

$n R T_{2} = P_{2} V_{2} n R T_{1} = P_{3} V_{1}$

maka

$△ U = (\frac{3}{2} P_{2} V_{2} - \frac{3}{2} P_{3} V_{1}) + \frac{3}{2} (P_{3} - P_{2}) V_{2}$

(pernyataan 3 benar)

4. Gas tidak melakukan kerja pada proses 2 → 3
Pada proses 2-3 volumenya tetap (isokorik), maka usaha yang bekerja selama proses tersebut adalah nol (W = 0).

(pernyataan 4 benar)

Dengan demikian semua pernyataan benar. Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Untuk menaikkan suhu n mol gas ideal sebesar 10 K secara isokhorik diperlukan kalor sebesar 20 nR joule dengan R = 8,31 adalah nominal konstanta umum gas ideal. Jika gas tersebut dipanaskan pada tekan...

0.0

Jawaban terverifikasi

Dalam dua siklusnya, sebuah mesin riil menyerap kalor dari reservoir T₁ sebanyak 1250 joule. Kalor yang dibuang ke reservoir yang lebih dingin T₂ dalam satu siklusnya sebesar 750 joule. Pernyataan yan...

0.0

Jawaban terverifikasi

Suatu mesin kalor Carnot dengan efisiensi 60% dioperasikan antara 2 reservoir kalor, reservoir kalor bersuhu rendah 27°C . agar mesin Carnot tersebut daya gunanya menjadi 80%, maka diperlukan kenaikan...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah tabung tertutup ( volumenya konstan ) berisi n mol gas ideal monoatomik pada tekanan P 1 dan suhu T 1 . Suhu tabung kemudian diturunkan hingga menjadi T 2 = 2 1 T 1 . Bila R adalah te...

5.0

Jawaban terverifikasi

0.0

Jawaban terverifikasi