Roboguru

Partikel-partikel gas oksigen didalam tabung tertutup pada suhu 20°C memiliki energi kinetik 2.140 J. Untuk mendapatkan energi kinetik 6.420 J, maka berapakah suhunya?

Pertanyaan

Partikel-partikel gas oksigen didalam tabung tertutup pada suhu 20°C memiliki energi kinetik 2.140 J. Untuk mendapatkan energi kinetik 6.420 J, maka berapakah suhunya? 

Pembahasan Soal:

Teori kinetik gas menjelaskan mengenai sifat-sifat gas ideal secara teoritis. Berdasarkan teori kinetik gas, gas terbentuk dari molekul-molekul gas yang bergerak secara acak dengan arah gerak konstan. Molekul gas bergerak dengan kecepatan tinggi dan saling bertumbukan dengan molekul lainnya dan juga dengan dinding secara terus-menerus.

Suhu berbanding lurus dengan Energi kinetik translasi rata‐rata dari molekul‐molekul gas. Semakin besar suhu, semakin besar energi kinetik translasi rata‐rata, sebaliknya semakin kecil suhu, semakin kecil energi kinetik translasi rata‐rata. Kita bisa menyimpulkan bahwa suhu merupakan ukuran dari energi kinetik translasi rata‐rata molekul.

Diketahui:

T1=20C=293KEk1=2140JEk2=6420J

Ditanya: Suhu akhir gas (T2)

Jawaban:

E n e r g i space k i n e t i k space r a t a minus r a t a E subscript k equals 3 over 2 k T B a n d i n g k a n space 2 space k o n d i s i E subscript k 2 end subscript over E subscript k 1 end subscript equals T subscript 2 over T subscript 1 6420 over 2140 equals T subscript 2 over 293 T subscript 2 equals fraction numerator 6420 times 293 over denominator 2140 end fraction T subscript 2 equals 879 space straight K equals bold 606 bold degree bold C

Jadi, besar suhu akhir gas adalah 606ºC

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

Sebuah tabung diisi gas oksigen (O2) dan hydrogen (H2) dnegan porsi yang sama. Pada suhu 300 K, perbandingan kecepatan rata-rata molekul gas oksigen dan gas hydrogen adalah …

Pembahasan Soal:

Diketahui :
Kecepatan efektif O2 = Kecepatan efektif H2
T = 300 K 

Maka,

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript r m s blank end subscript O subscript 2 end cell equals cell v subscript r m s blank end subscript H subscript 2 end cell row cell square root of fraction numerator 3 blank k blank T over denominator m end fraction end root end cell equals cell blank square root of fraction numerator 3 blank k blank T over denominator m end fraction end root end cell row cell square root of 1 over 32 end root end cell equals cell square root of 1 half end root end cell row cell 1 over 16 end cell equals cell 1 over 1 end cell end table end style 

sehingga perbandingannya adalah 0,0625

Sepertinya terdapat kesalahan pada opsi jawaban sehingga tidak ada pilihan jawaban yang benar, seharusnya jawaban yang benar adalah 0,00625.space

Roboguru

Di dalam sebuah ruangan tertutup terdapat gas dengan suhu 27ºC. Apabila gas dipanaskan sampai energi kinetiknya menjadi 5 kali energi semula, maka gas itu harus dipanaskan sampai suhu ...  (EBTANAS 1...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row T equals cell 27 degree C equals 300 space K end cell row cell E k subscript 2 end cell equals cell 3 E k subscript 1 end cell end table 

Ditanya : T2 ?

Jawab :

Suhu merupakan salah satu faktor penyebab partikel bergerak dalam suatu zat sehingga partikel dikatakan memiliki energi kinetik partikel. Jika zat berupa gas, besarnya energi kinetik partikel gas dapat dihitung menggunakan rumus:

E k equals 3 over 2 k T 

Sehingga suhu akhirnya :

 table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell fraction numerator E k subscript 2 over denominator E k subscript 1 end fraction end cell equals cell T subscript 2 over T subscript 1 end cell row cell T subscript 2 end cell equals cell fraction numerator E k subscript 2 cross times T subscript 1 over denominator E k subscript 1 end fraction end cell row cell T subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 5 E k subscript 1 cross times 300 over denominator E k subscript 1 end fraction end cell row cell T subscript 2 end cell equals cell 1500 space straight K end cell row cell T subscript 2 end cell equals cell open parentheses 1500 minus 273 close parentheses degree straight C end cell row cell T subscript 2 end cell equals cell 1227 degree straight C end cell end table 

Dengan demikian, gas itu harus dipanaskan sampai suhu 1.227ºC.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Roboguru

Berikut ini merupakan besaran-besaran dalam fisika. Tekanan Volume Suhu Jenis zat Besaran-besaran di atas yang memengaruhi energi kinetik gas di ruang tertutup adalah...

Pembahasan Soal:

Energi kinetik gas pada ruang tertutup didefinisikan dalam rumus

begin mathsize 14px style E subscript k equals 3 over 2 k T end style 

nilai merupakan konstanta Boltzman (begin mathsize 14px style 1 comma 38 cross times 10 to the power of negative 23 end exponent space straight J divided by straight K end style), sehingga energi kinetik gas hanya dipengaruhi oleh suhu (T).

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Roboguru

Suhu gas ideal dalam tabung dirumuskan sebagai Ek​=33​kT, T menyatakan suhu mutlak dan E=energi kinetik rata-rata molekul gas. Berdasarkan persamaan di atas ....

Pembahasan Soal:

Ek=33kT sedangkan v=m3kT 

Dari persamaan tersebut terlihat bahwa Ek sebanding dengan suhu dan suhu sebanding dengan kecepatan gerak partikel. Sehingga semakin besar suhu, energi kinetiknya semakin besar dan kecepatan gerak partikelnya juga semakin besar pula.

Jadi, jawaban yang enar adalah C.

Roboguru

Gas ideal dalam ruang tertutup bersuhu T kelvin mengalami penurunan suhu menjadi  kelvin. Maka perbandingan energi kinetik partikel sebelum dan setelah penurunan suhu adalah ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style T subscript italic 1 equals T T subscript italic 2 equals bevelled 1 half T end style 


Untuk menentukan perbandingan energi kinetik partikel sebelum dan sesudah penurunan suhu, maka dapat digunakan persamaan sebagai berikut.

begin mathsize 14px style fraction numerator E K subscript italic 1 over denominator E K subscript italic 2 end fraction equals fraction numerator begin display style bevelled 3 over 2 end style k T subscript italic 1 over denominator begin display style bevelled 3 over 2 end style k T subscript italic 2 end fraction fraction numerator E K subscript italic 1 over denominator E K subscript italic 2 end fraction equals T subscript italic 1 over T subscript italic 2 fraction numerator E K subscript italic 1 over denominator E K subscript italic 2 end fraction equals fraction numerator T over denominator begin display style bevelled 1 half end style T end fraction fraction numerator E K subscript italic 1 over denominator E K subscript italic 2 end fraction equals 2 over 1 end style 


Jadi, perbandingan energi kinetik partikel sebelum dan sesudah penurunan suhu adalah begin mathsize 14px style bottom enclose bold 2 bold space bold colon bold space bold 1 bold. end enclose end style 

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