Pertanyaan

Sebuah mesin Carnot dengan reservoir suhu tinggi 800 K, maka efisiensi maksimum mesin 40%. Agar efisiensi maksimumnya naik menjadi 50%, maka suhu reservior suhu tingginya harus diubah menjadi ...

Sebuah mesin Carnot dengan reservoir suhu tinggi 800 K, maka efisiensi maksimum mesin 40%. Agar efisiensi maksimumnya naik menjadi 50%, maka suhu reservior suhu tingginya harus diubah menjadi ... $\;$

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

suhu reservoir suhu tingginya harus diubah menjadi 960 K.

Pembahasan

Diketahui: T 1 = 800 K η = 40% η ′ = 50% Ditanya: T 1 ′ Jawab: Pada suatu mesin Carnot berlaku persamaan efisiensi: η 40% 0 , 4 800 T 2 T 2 = = = = = ( 1 − T 1 T 2 ) × 100% ( 1 − 800 T 2 ) × 100% ( 1 − 800 T 2 ) 0 , 6 480 K Agar efisiensi menjadi 50% maka persamaannya menjadi: η ′ 50% 0 , 5 T 1 ′ 480 T 1 ′ = = = = = ( 1 − T 1 ′ T 2 ) × 100% ( 1 − T 1 ′ 480 ) × 100% ( 1 − T 1 ′ 480 ) 0 , 5 960 K Jadi suhu reservoir suhu tingginya harus diubah menjadi 960 K.

Diketahui:

$T_{1} = 800 K η = 40% η^{'} = 50%$

Ditanya:

$T_{1}^{'}$

Jawab:

Pada suatu mesin Carnot berlaku persamaan efisiensi:

$η 40% 0, 4 \frac{T _{2}}{800} T_{2} = = = = = (1 - \frac{T _{2}}{T _{1}}) \times 100% (1 - \frac{T _{2}}{800}) \times 100% (1 - \frac{T _{2}}{800}) 0, 6 480 K$

Agar efisiensi menjadi 50% maka persamaannya menjadi:

$η^{'} 50% 0, 5 \frac{480}{T _{1}^{'}} T_{1}^{'} = = = = = (1 - \frac{T _{2}}{T _{1}^{'}}) \times 100% (1 - \frac{480}{T _{1}^{'}}) \times 100% (1 - \frac{480}{T _{1}^{'}}) 0, 5 960 K$

Jadi suhu reservoir suhu tingginya harus diubah menjadi 960 K.

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

4.5 (13 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah mesin kalor mengambil kalor sebesar 800 Joule dari tandon bersuhu dan membuang kalor 200 Joule pada tandon bersuhu rendah. Hitunglah efisiensi mesin!

4.6

Jawaban terverifikasi

Mesin Carnot bekerja pada suhu 1.000 K dan 500 K. Apabila kalor yang diberikan pada mesin berasal dari tandon yang bersuhu 1.000 K, maka efisiensi mesin Carnot tersebut sebesar?

4.5

Jawaban terverifikasi

Perhatikan siklus Carnot berikut! Besar kalor yang dilepas ( Q 2 ) adalah ....

4.6

Jawaban terverifikasi

Sebuah mesin Carnot dioperasikan dengan tingkat efisiensi mencapai 32%. Jika suhu terendah yang dapat dicapai mesin tersebut adalah 20°C,berapakahsuhu tertinggi yang dapat dicapainya?

5.0

Jawaban terverifikasi

Suatu mesin memerlukan energi sebesar 40 kJ untuk dapat melakukan usaha sebesar 10 kJ. Jika mesin bekerja pada reservoir bersuhu antara 32 7 ∘ C dan 12 7 ∘ C , tentukan efisiensi maksimum mesin!

4.7

Jawaban terverifikasi