Pertanyaan

Sebuah mesin Carnot mempunyai reservoir suhu tinggi yang menghasilkan efisiensi 40%. Agar efisiensinya menjadi 50%, suhu reservoir tingginya harus sebesar ...

Sebuah mesin Carnot mempunyai reservoir suhu tinggi $227{}^\textdegree\mathrm C$ yang menghasilkan efisiensi 40%. Agar efisiensinya menjadi 50%, suhu reservoir tingginya harus sebesar ... $\;\;\;\;\;$

$77{}^\textdegree\mathrm C$ . $\;\;$
$227{}^\textdegree\mathrm C$ . $\;\;$
$327{}^\textdegree\mathrm C$ . $\;\;$
$427{}^\textdegree\mathrm C$ . $\;\;$
$927{}^\textdegree\mathrm C$ . $\;\;$

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

N. Mila

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Brawijaya

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah C.

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah C. Diketahui : T 1 A = 22 7 o C = 500 K η A = 40% η B = 50% Ditanya : suhu reservoir tinggi saat efisiensi berubah ( T 1B ) ? Penyelesaian : Efisiensi mesin Carnot termasuk efisiensi yang paling tinggi,karena mesin Carnot merupakan mesin ideal yang hanya ada di dalam teori. Langkah 1 : mencari suhu reservoir rendah pada keadaan awal η A 40% 100% 40% 500 T 2 A T 2 A T 2 A = = = = = = ( 1 − T 1 A T 2 A ) ⋅ 100% ( 1 − 500 T 2 A ) ⋅ 100% 1 − 500 T 2 A 1 − 5 2 5 3 ⋅ 500 300 K Langkah 2 : mencari suhu reservoir tinggi saat efisiensi berubah η B 50% 100% 50% T 1 B 300 T 1 B 300 600 K 32 7 o C = = = = = = = ( 1 − T 1 B T 2 A ) ⋅ 100% ( 1 − T 1 B 300 ) ⋅ 100% 1 − T 1 B 300 1 − 2 1 2 1 T 1 B T 1 B Jadi, suhu reservoir tinggi ketika efisiensinya menjadi 50% yaitu 327 o C. Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah C.

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah C.

Diketahui :

$T_{1 A} = 22 7^{o} C = 500 K η_{A} = 40% η_{B} = 50%$

Ditanya : suhu reservoir tinggi saat efisiensi berubah (T_1B) ?

Penyelesaian :

Efisiensi mesin Carnot termasuk efisiensi yang paling tinggi, karena mesin Carnot merupakan mesin ideal yang hanya ada di dalam teori.

Langkah 1 : mencari suhu reservoir rendah pada keadaan awal

$η_{A} 40% \frac{40%}{100%} \frac{T _{2 A}}{500} T_{2 A} T_{2 A} = = = = = = (1 - \frac{T _{2 A}}{T _{1 A}}) \cdot 100% (1 - \frac{T _{2 A}}{500}) \cdot 100% 1 - \frac{T _{2 A}}{500} 1 - \frac{2}{5} \frac{3}{5} \cdot 500 300 K$

Langkah 2 : mencari suhu reservoir tinggi saat efisiensi berubah

$η_{B} 50% \frac{50%}{100%} \frac{300}{T _{1 B}} \frac{300}{T _{1 B}} 600 K 32 7^{o} C = = = = = = = (1 - \frac{T _{2 A}}{T _{1 B}}) \cdot 100% (1 - \frac{300}{T _{1 B}}) \cdot 100% 1 - \frac{300}{T _{1 B}} 1 - \frac{1}{2} \frac{1}{2} T_{1 B} T_{1 B}$

Jadi, suhu reservoir tinggi ketika efisiensinya menjadi 50% yaitu 327^oC.

Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah C.

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

4.6 (14 rating)

Fikri Athillah Fauzani

Makasih ❤️

Hafizha Auliya

Makasih ❤️

Romi Ginting

Ini yang aku cari!

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