Roboguru

Sejumlah n mol gas ideal monoatomic mula-mula tekanan dan volumenya p dan V1, lalu dinaikkan pada tekanan tetap sehingga volumenya menjadi V2 = 2V1, maka ; T2 = 2T1 energi kinetik rata-rata partikelnya menjadi dua kali semula energi dalam sistem menjadi dua kali semula T1V1 = T2V2 Dari pernyataan di atas, yang benar adalah …

Pertanyaan

Sejumlah n mol gas ideal monoatomic mula-mula tekanan dan volumenya p dan V1, lalu dinaikkan pada tekanan tetap sehingga volumenya menjadi V= 2V1, maka ;

  1. T2 = 2T1
  2. energi kinetik rata-rata partikelnya menjadi dua kali semula
  3. energi dalam sistem menjadi dua kali semula
  4. T1V1 = T2V2

Dari pernyataan di atas, yang benar adalah …  space

  1. (1), (2), dan (3) space

  2. (1)  dan (3) space

  3. (2)  dan (4) space

  4.  (4) saja space

  5. (1), (2), (3) dan (4) space

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Keadaan gas dalam proses isobaris (P = konstan)

Keadaan Volume gas berubah ekspansi (Volume gas mengembang = memuai), V= 2V1

Maka,

Pernyataan 1 Keadaan Suhu gas, T2

Gunakan rumus isobaris :

V1 / T1 = V2 / T2

V1 / T1 = (2V1) / T2

1 / T1 = (2) / T2

T2 = 2T1 → [BENAR]

Pernyataan 2 Keadaan Energi kinetik akhir gas, EK2

EK= (3/2) kT

karena : Ek ≈ T

maka :

EK1 / EK2 = T1 / T2

EK1 / EK2 = T1 / (2T)

EK1 / EK2 = 1 / (2)

EK2 = 2EK1 → [BENAR]

Pernyataan 3 Besar energi dalam akhir, U2

U = (3/2) NkT

karena : U ≈ T

maka :

U2 / U= T2 / T1

U2 / U1 = 2T1 / T1

U2 / U1 = 2 / 1

U= 2U → [BENAR]

Pernyataan 4 hubungan suhu dan volume

V1 / T1 = V2 / T2

T1 V2 =T2 V1 → [SALAH]
 

Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah A.space 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

U. Amalia

Mahasiswa/Alumni UIN Sunan Gunung Djati Bandung

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

Sebanyak n mol gas monoatomik bersuhu 300 K mempunyai energi dalam sebesar 3x J. Energi dalam gas diatomik sebesar 3n mol bersuhu 500 K adalah ... J.

Pembahasan Soal:

Gas pertama (monoatomik)

Jumlah mol: begin mathsize 14px style n subscript 1 equals n end style mol

Suhu: begin mathsize 14px style T subscript 1 equals 300 space straight K end style 

Energi dalam: begin mathsize 14px style U subscript 1 equals 3 x end style 

Derajat kebebasan: begin mathsize 14px style f subscript 1 equals 3 end style 


Gas kedua (diatomik)

Jumlah mol: begin mathsize 14px style n subscript 2 equals 3 n end style mol

Suhu: begin mathsize 14px style T subscript 2 equals 500 space straight K end style 

Derajat kebebasan: begin mathsize 14px style f subscript 2 equals 5 end style 


Energi dalam gas diatomik dapat diketahui melalui perbandingan berikut

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell U subscript 1 over U subscript 2 end cell equals cell fraction numerator begin display style f subscript 1 over 2 times N subscript 1 times k times T subscript 1 end style over denominator f subscript 2 over 2 times N subscript 2 times k times T subscript 2 end fraction end cell row cell U subscript 1 over U subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 3 over 2 N subscript 1 k T subscript 1 over denominator 5 over 2 N subscript 2 k T subscript 2 end fraction end cell row cell U subscript 1 over U subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 3 over 2 open parentheses begin display style n subscript 1 over N subscript A end style close parentheses k T subscript 1 over denominator 5 over 2 open parentheses n subscript 2 over N subscript A close parentheses k T subscript 2 end fraction end cell row cell U subscript 1 over U subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 3 n subscript 1 T subscript 1 over denominator 5 n subscript 2 T subscript 2 end fraction end cell row cell fraction numerator 3 x over denominator U subscript 2 end fraction end cell equals cell fraction numerator 3 n left parenthesis n right parenthesis left parenthesis 300 right parenthesis over denominator 5 left parenthesis 3 n right parenthesis left parenthesis 500 right parenthesis end fraction end cell row cell fraction numerator 3 x over denominator U subscript 2 end fraction end cell equals cell 3 over 25 end cell row cell U subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 25 left parenthesis 3 x right parenthesis over denominator 3 end fraction end cell row cell U subscript 2 end cell equals cell 25 x end cell end table    

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

0

Roboguru

Sejumlah n gas ideal monoatomik mula – mula tekanan, volume, dan suhunya adalah . Dengan volume yang tetap, suhu gas tersebut dinaikan menjadi . Maka, buktikan apakah Energi dalam gas tetap!

Pembahasan Soal:

Diketahui

Tekanan mula-mula = P1

Volume mula-mula = V1

Suhu mula-mula = T1

Volume tetap.

undefined

Ditanyakan

Pembuktian apakah Energi dalam gas tetap

Jawab

Untuk membuktikan bahwa energi dalam gas tetap (U2 = U1), kita dapat menggunakan rumus umum energi dalam gas dalam bentuk perbandingan seperti berikut.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell U subscript 2 over U subscript 1 end cell equals cell fraction numerator begin display style 3 over 2 n R T subscript 2 end style over denominator 3 over 2 n R T subscript 1 end fraction end cell row cell U subscript 2 over U subscript 1 end cell equals cell fraction numerator begin display style 3 over 2 n R cross times 2 T subscript 1 end style over denominator 3 over 2 n R T subscript 1 end fraction end cell row cell U subscript 2 over U subscript 1 end cell equals 2 row cell bold italic U subscript bold 2 end cell bold equals cell bold 2 bold italic U subscript bold 1 end cell end table end style  

Maka, terbukti bahwa energi dalam gas tidak tetap (Error converting from MathML to accessible text. ).

0

Roboguru

Gas CO2 mempunyai massa 0,44 kg. Pada suhu 1.227 °C, gas melakukan 3 translasi, 4 rotasi, dan 3 vibrasi. Berapakah energi dalam gas CO2?

Pembahasan Soal:

Diketahui

m=0,44kgf=3+4+3=10T=1227C=1500K  

Ditanyakan

Energi dalam gas

Jawab

Energi dalam gas dirumuskan sebagai berikut.

U=Nf21kTU=(n×Na)f21kTU=MrmNaf21kT  

Sehingga besar energi dalam gas CO2 adalah:

U=MrmNaf21kTU=44440(6,02×1023)(10)(1,38×1023)(1500)U=623.070JU623kJ  

Dengan demikian, energi dalam gas COadalah 623 kJ.

0

Roboguru

Tentukan energi kinetik rata-rata dan energi dalam 2 mol gas diatomik pada suhu 600 K!

Pembahasan Soal:

0

Roboguru

Jika tangki mempunyai volume 200 liter dan berisi 0,4 mol gas ideal bersuhu 27oC, maka nilai energi kinetik total gas adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

V=200liter=0,2m3n=0,4molT=27C=300K

Ditanya: Energi kinetik total gas (EKTOT)?

Jawab:

Energi kinetik total gas sama dengan energi dalamnya, maka

EKTOT=====U23NkT23nRT23(0,4)(8,314)(300)1496,52J


Jadi, nilai energi kinetik total gas adalah 1496,52 J. 

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