Roboguru

Perhatikan proses yang ditunjukkan pada grafik berikut!   Jika suhu gas di titik A 27°C, kesimpulan yang benar dari proses tersebut adalah ....

Pertanyaan

Perhatikan proses yang ditunjukkan pada grafik berikut!

 

Jika suhu gas di titik A 27°C, kesimpulan yang benar dari proses tersebut adalah .... 

  1. Suhu gas di keadaan A dan B sama 

  2. Suhu gas di keadaan D sebesar 852 K 

  3. Proses A-B-C-D melakukan usaha sebesar 5,3 kJ 

  4. Ketiga usaha pada proses AB, BC, dan CD diperoleh hubungan WCD < WBC < WAB 

  5. Proses AD melakukan usaha sebesar 4,5 kJ 

Pembahasan:

Lakukan pengecekan untuk setiap pilihan jawaban.

A. Hitung suhu di keadaan B dengan persamaan Boyle Gay-Lussac:

begin mathsize 14px style fraction numerator p subscript A V subscript A over denominator T subscript A end fraction equals fraction numerator p subscript B V subscript B over denominator T subscript B end fraction fraction numerator 2 cross times 10 to the power of 5 cross times 10 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent over denominator 27 plus 273 end fraction equals fraction numerator 3 cross times 10 to the power of 5 cross times 20 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent over denominator T subscript B end fraction T subscript B equals 900 space straight K space left parenthesis tidak space sama space dengan space T subscript A equals 300 space straight K right parenthesis end style 

B. Proses BC isobarik, maka:

begin mathsize 14px style V subscript B over T subscript B equals V subscript C over T subscript C fraction numerator 20 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent over denominator 900 end fraction equals fraction numerator 25 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent over denominator T subscript C end fraction T subscript C equals 1125 space straight K. end style 

Hitung suhu di keadaan D:

 begin mathsize 14px style fraction numerator p subscript C V subscript C over denominator T subscript C end fraction equals fraction numerator p subscript D V subscript D over denominator T subscript D end fraction fraction numerator 3 cross times 10 to the power of 5 cross times 25 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent over denominator 1125 end fraction equals fraction numerator 2 comma 5 cross times 10 to the power of 5 cross times 30 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent over denominator T subscript D end fraction T subscript D equals 1125 space straight K space left parenthesis bukan space 852 space straight K right parenthesis. end style  

C. Usaha merupakan luas grafik p-V, maka cari luas grafik untuk setiap proses.

begin mathsize 14px style W subscript A B end subscript equals fraction numerator open parentheses 2 plus 3 close parentheses cross times 10 to the power of 5 over denominator 2 end fraction cross times open parentheses 20 minus 10 close parentheses cross times 10 to the power of negative 3 end exponent W subscript A B end subscript equals 2500 equals 2 comma 5 space kJ. end style 

begin mathsize 14px style W subscript B C end subscript equals 3 cross times 10 to the power of 5 cross times open parentheses 25 minus 20 close parentheses cross times 10 to the power of negative 3 end exponent W subscript B C end subscript equals 1500 equals 1 comma 5 space kJ. end style 

begin mathsize 14px style W subscript C D end subscript equals fraction numerator left parenthesis 3 plus 2 comma 5 right parenthesis cross times 10 to the power of 5 over denominator 2 end fraction cross times left parenthesis 30 minus 25 right parenthesis cross times 10 to the power of negative 3 end exponent W subscript C D end subscript equals 1375 equals 1 comma 375 space kJ. end style 

Sehingga, usaha pada proses A-B-C-D yaitu:

begin mathsize 14px style W subscript A B C D end subscript equals W subscript A B end subscript plus W subscript B C end subscript plus W subscript C D end subscript W subscript A B C D end subscript equals 2 comma 5 plus 1 comma 5 plus 1 comma 375 W subscript A B C D end subscript equals 5 comma 375 space kJ space left parenthesis bukan space 5 comma 3 space kJ right parenthesis end style 

D. Berdasarkan perhitungan usaha pada pilihan jawaban C, maka disimpulkan:

begin mathsize 14px style 1 comma 375 less than 1 comma 5 less than 2 comma 5 space space atau space space W subscript C D end subscript less than W subscript B C end subscript less than W subscript A B end subscript. end style 

E. Usaha pada proses AD:

begin mathsize 14px style W subscript A D end subscript equals fraction numerator open parentheses 2 plus 2 comma 5 close parentheses cross times 10 to the power of 5 over denominator 2 end fraction cross times left parenthesis 10 minus 30 right parenthesis cross times 10 to the power of negative 3 end exponent W subscript A D end subscript equals negative 4500 equals negative 4 comma 5 space kJ. end style 

Tanda negatif menunjukkan bahwa sistem dikenai kerja/usaha, bukan melakukan kerja/usaha.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D.  

Jawaban terverifikasi

Dijawab oleh:

Y. Frando

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Terakhir diupdate 13 April 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 serupa

Suatu sistem gas monoatomik pada suhu 27oC memiliki tekanan sebesar 2,4×105Pa dan bervolume 38 liter. Sistem menyerap kalor dari lingkungan secara isobarik sehingga suhunya naik menjadi 87oC. Tentukan...

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