Pertanyaan

Sebuah mesin Carnot menyerap kalor 50 kkal dari reservoir bersuhu 910 K dan melakukan usaha 3 × 1 0 4 J . Hitung suhu reservoir dingin.

Sebuah mesin Carnot menyerap kalor 50 kkal dari reservoir bersuhu 910 K dan melakukan usaha $3 \times 1 0^{4} J$ . Hitung suhu reservoir dingin. $\;$

I. Fitriatmoko

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Semarang

Jawaban terverifikasi

Jawaban

suhu reservoir dingin 780 K.

Pembahasan

Jawaban yang tepat untuk pertanyaan tersebut adalah 780 K. Diketahui : Q 1 T 1 W = = = 50 kkal = 50 × 1 0 3 × 4 , 2 J = 210 × 1 0 3 J 910 K 3 × 1 0 4 J Ditanya : T 2 = ....? Jawab : Konsep Hukum konservasi energi : kalor yang diserap dari reservoir panas ( T 1 ), sebagian digunakan untuk melakukan kerja dan sisanya dibuang ke reservoir dingin ( T 2 ). Q 1 = W + Q 2 Pada mesin panas berlaku rumus efisiensi secara umum η = Q 1 W × 100% Pada mesin Carnot berlaku rumus efisiensi η = ( 1 − T 1 T 2 ) × 100% Penyelesaian Menentukan suhu pada reservoir dingin. Q 1 W 210 × 1 0 3 3 × 1 0 4 21 × 1 0 4 3 × 1 0 4 7 1 910 T 2 910 T 2 T 2 T 2 = = = = = = = = 1 − T 1 T 2 1 − 910 T 2 1 − 910 T 2 1 − 910 T 2 1 − 7 1 7 6 7 6 × 910 780 K Dengan demikian, suhu reservoir dingin 780 K.

Jawaban yang tepat untuk pertanyaan tersebut adalah 780 K.

Diketahui :

$Q_{1} T_{1} W = = = 50 kkal = 50 \times 1 0^{3} \times 4, 2 J = 210 \times 1 0^{3} J 910 K 3 \times 1 0^{4} J$

Ditanya :

T₂ = ....?

Jawab :

Konsep

Hukum konservasi energi : kalor yang diserap dari reservoir panas (T₁), sebagian digunakan untuk melakukan kerja dan sisanya dibuang ke reservoir dingin (T₂).

$Q_{1} = W + Q_{2}$

Pada mesin panas berlaku rumus efisiensi secara umum

$η = \frac{W}{Q _{1}} \times 100%$

Pada mesin Carnot berlaku rumus efisiensi

$η = (1 - \frac{T _{2}}{T _{1}}) \times 100%$

Penyelesaian

Menentukan suhu pada reservoir dingin.

$\frac{W}{Q _{1}} \frac{3 \times 1 0 ^{4}}{210 \times 1 0 ^{3}} \frac{3 \times 1 0 ^{4}}{21 \times 1 0 ^{4}} \frac{1}{7} \frac{T _{2}}{910} \frac{T _{2}}{910} T_{2} T_{2} = = = = = = = = 1 - \frac{T _{2}}{T _{1}} 1 - \frac{T _{2}}{910} 1 - \frac{T _{2}}{910} 1 - \frac{T _{2}}{910} 1 - \frac{1}{7} \frac{6}{7} \frac{6}{7} \times 910 780 K$

Dengan demikian, suhu reservoir dingin 780 K.

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

4.6 (10 rating)

Marchendy Imbar

Makasih ❤️

Pertanyaan serupa

Reservoir suatu mesin Carnot masing-masing 600 K dan 300 K. Jika mesin tersebut melakukan kerja 800 Joule. Hitunglah panas yang diserap mesin !

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah mesin Carnot bekerja di antara dua reservoir, yang suhunya 400 K dan 300 K. Jika mesin menyerap kalor 1.200 kal dari reservoir suhu tinggi, berapa joule usaha yang di lakukan oleh mesin tersebu...

138

4.3

Jawaban terverifikasi

Sebuah mesin kalor Carnot bekerja di antara dua reservoir bersuhu 527 C dan 127 C. Apabila reservoir suhu tinggi diturunkan menjadi 277 C, maka efisiensi mula-mula dan akhir masing-masing adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Pada grafik P-V mesin Carnot di bawah, W = 6000 J. Banyaknya kalor yang dilepas oleh mesin tiap siklus adalah ...

100

4.5

Jawaban terverifikasi

Mesin Carnot bekerja antara suhu 87°C sampai 327°C. Mesin itu digunakan untuk menggerakkan sebuah generator yang tegangan keluarannya 220 V. Jika setiap 5 sekon mesin memerlukan kalor 6.600 J, Hitung ...

4.2

Jawaban terverifikasi