Roboguru

Pemuaian gas panas dalam suatu mesin diesel adalah salah satu contoh proses?

Pertanyaan

Pemuaian gas panas dalam suatu mesin diesel adalah salah satu contoh proses? 

  1. isotermal 

  2. isotermanik 

  3. isobarik 

  4. isokhorik 

  5. adiabatik 

Pembahasan Soal:

Proses adiabatik adalah proses perubahan keadaan sistem tanpa adanya kalor yang masuk atau keluar dari sistem (gas), sehingga Q = 0. Proses adiabatik sangat penting dalam bidang rekayasa. Beberapa contoh proses adiabatik meliputi pemuaian gas panas dalam suatu mesin diesel, pemuaian gas cair dalam sistem pendingin, dan langkah kompresi dalam mesin diesel. 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah E. 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

Y. Frando

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Terakhir diupdate 01 Mei 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

Sejumlah gas mengalami ekspansi secara adiabatik volumenya menjadi 0,1 m³. Apabila suhu akhir gas ½ suhu awalnya dan tekanan awal gas 2 × 10⁵ Pa, tekanan akhir gas menjadi  (γ = 1,4)

Pembahasan Soal:

Proses adiabatis adalah proses perubahan keadaan gas di mana tidak ada aliran kalor yang masuk ke dalam atau keluar dari sistem. Pada proses adiabatik. persamaan keadaannya yaitu:

begin mathsize 14px style P subscript 1 V subscript 1 to the power of gamma equals P subscript 2 V subscript 2 to the power of gamma end style

dan 

begin mathsize 14px style T subscript 1 V subscript 1 to the power of left parenthesis gamma minus 1 right parenthesis end exponent equals T subscript 2 V subscript 2 to the power of left parenthesis gamma minus 1 right parenthesis end exponent end style.  

dimana P₁ = tekanan awal gas ; V₁ = volume awal gas : P₂ = tekanan akhir gas ; V₂ = volume akhir gas ; T₁ = suhu awal gas dan T₂ = suhu akhir gas.

Pada soal diketahui: P₁ = 2 × 10⁵ Pa ; V₂ = 0,1 m³ ;  T₂ = ½ T₁ dan γ = 1,4. Sebelum menentukan tekanan akhir, kita harus menentukan volume awal gas terlebih dahulu.

Volume Awal

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell T subscript 1 V subscript 1 to the power of left parenthesis gamma minus 1 right parenthesis end exponent end cell equals cell T subscript 2 V subscript 2 to the power of left parenthesis gamma minus 1 right parenthesis end exponent end cell row cell T subscript 1 V subscript 1 to the power of left parenthesis 1 comma 4 minus 1 right parenthesis end exponent end cell equals cell 1 half T subscript 1 open parentheses 0 comma 1 close parentheses to the power of left parenthesis 1 comma 4 minus 1 right parenthesis end exponent end cell row cell V subscript 1 to the power of 0 comma 4 end exponent end cell equals cell 1 half left parenthesis 0 comma 1 right parenthesis end cell row cell open parentheses 2 V subscript 1 to the power of 0 comma 4 end exponent close parentheses to the power of 10 over 4 end exponent end cell equals cell open parentheses open parentheses 0 comma 1 close parentheses to the power of 0 comma 4 end exponent close parentheses to the power of 10 over 4 end exponent end cell row cell 2 to the power of 10 over 4 end exponent V subscript 1 end cell equals cell 0 comma 1 end cell row cell 5 comma 66 V subscript 1 end cell equals cell 0 comma 1 end cell row cell V subscript 1 end cell equals cell 0 comma 018 space straight m cubed end cell end table end style 

Tekanan Akhir Gas

 begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell P subscript 1 V subscript 1 to the power of gamma end cell equals cell P subscript 2 V subscript 2 to the power of gamma end cell row cell open parentheses 2 cross times 10 to the power of 5 close parentheses open parentheses 0 comma 018 close parentheses to the power of 1 comma 4 end exponent end cell equals cell P subscript 2 open parentheses 0 comma 1 close parentheses to the power of 1 comma 4 end exponent end cell row cell 721 comma 79 end cell equals cell P subscript 2 open parentheses 0 comma 04 close parentheses end cell row cell P subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 721 comma 79 over denominator 0 comma 04 end fraction end cell row cell P subscript 2 end cell equals cell 18044 comma 75 space Pa end cell end table end style 

Jadi, tekanan akhir gas adalah 18044,75 Pa. space 

0

Roboguru

Sebutkan dan jelaskan empat proses termodinamika!

Pembahasan Soal:

Proses-proses termodinamika:

  • Proses isobarik: proses perubahan keadaan gas pada tekanan tetap (p konstan). Karena tekanan gas konstan, usaha sistem bernilai begin mathsize 14px style W equals p increment V end style.
    Hukum I Termodinamika pada proses isobarik: begin mathsize 14px style bold increment bold italic U bold equals bold italic Q bold minus bold italic W end style 
     
  • Proses isokhorik/isovolumetrik: proses perubahan keadaan gas pada volume tetap (V konstan). Karena volume gas konstan, begin mathsize 14px style V subscript 1 equals V subscript 2 end style sehingga begin mathsize 14px style increment V equals 0 end style dan usaha juga bernilai nol, begin mathsize 14px style W equals 0 end style.
    Hukum I Termodinamika pada proses isokhorik: begin mathsize 14px style bold increment bold italic U bold equals bold italic Q end style 
     
  • Proses isotermal: proses perubahan keadaan gas pada temperatur tetap (T konstan). Karena suhu gas konstan, begin mathsize 14px style T subscript 1 equals T subscript 2 end style sehingga begin mathsize 14px style increment T equals 0 end style dan perubahan energi dalam bernilai nol: begin mathsize 14px style increment U equals n R increment T equals 0 end style.
    Usaha gas pada proses isotermal diberikan oleh: begin mathsize 14px style W equals n R T space ln open parentheses V subscript 2 divided by V subscript 1 close parentheses end style 
    Hukum I Termodinamika pada proses isotermal: begin mathsize 14px style increment U equals Q minus W equals 0 rightwards arrow bold italic Q bold equals bold italic W end style 
     
  • Proses adiabatik: proses perubahan keadaan gas tanpa disertai aliran kalor keluar-masuk sistem (Q = 0).
    Usaha gas pada proses adiabatik diberikan oleh: begin mathsize 14px style W equals fraction numerator 1 over denominator 1 minus gamma end fraction open parentheses p subscript 2 V subscript 2 minus p subscript 1 V subscript 1 close parentheses end style 
    ​​​​​​​Hukum I Termodinamika pada proses adiabatik: begin mathsize 14px style increment U equals 0 minus W rightwards arrow bold increment bold italic U bold equals bold minus bold italic W end style 

0

Roboguru

Sejumlah gas ideal dengan massa tertentu mengalami pemampatan secara adiabatik. Jika W adalah kerja yang dilakukan oleh sistem (gas) dan  adalah perubahan suhu dari sistem maka berlaku keadaan ...

Pembahasan Soal:

Proses adiabatik merupakan proses termodinamika yang berlangsung tanpa adanya pertukaran kalor antara sistem dan lingkungan, tetapi suhunya tidak tetap. Proses adiabatik dilakukan dengan menutup sistem serapat-rapatnya, sehingga tidak ada pertukaran kalor dengan lingkungan. Pada proses adiabatik berlaku persamaan:

begin mathsize 14px style increment U equals Q minus W space rightwards arrow Q equals 0 increment U equals 0 minus W increment U equals negative W end style

Jika sistem melakukan kerja, maka nilai W negatif (W < 0), maka tidak ada perubahan suhu yang terjadi pada sistem (begin mathsize 14px style increment T equals 0 end style).

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.space 

0

Roboguru

Jika gas ideal mengalami proses adiabatik dan melakukan usaha W serta mengalami perubahan suhu  maka berlaku....

Pembahasan Soal:

Pada proses adiabatik, tidak terdapat perpindahan kalor, sehingga

Q equals W plus increment U 0 equals W plus increment U W equals negative increment U dengan space kata space lain space W less than 0

dengan suhu awal tidak sama dengan suhu akhir, sehingga increment T greater than 0

Oleh karena itu, jawabannya adalah E

0

Roboguru

Sejumlah gas H2S menempati volume 5 × 10−3 m3 pada tekanan 105 Pa. Gas mengalami proses ekspansi secara adiabatik hingga volumenya menjadi 7,68 x I0−3 m3,  dan gas melakukan usaha 120 J. Jika gas dapa...

Pembahasan Soal:

Karena H2S merupakan gas triatomik, maka nilai tetapan Laplace ɣ = 1,33.

Selanjutnya, gunakan perumusan usaha pada proses adiabatik.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell fraction numerator 1 over denominator gamma minus 1 end fraction open parentheses p subscript 1 V subscript 1 minus p subscript 2 V subscript 2 close parentheses blank end cell row cell 120 blank straight J end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 1 , 33 minus 1 end fraction open parentheses 10 to the power of 5 blank Pa left parenthesis 5 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent blank straight m cubed right parenthesis minus p subscript 2 left parenthesis 7 , 68 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent blank straight m cubed right parenthesis close parentheses blank end cell row cell p subscript 2 end cell equals cell 59 , 95 blank kPa end cell row blank equals cell 5 , 995 cross times 10 to the power of 4 blank Pa end cell end table end style 

Dengan demikian, tekanan akhir gas adalah begin mathsize 14px style 5 , 995 cross times 10 to the power of 4 blank Pa end style.

0

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