Roboguru

Soal terdiri atas 3 bagian, yaitu PERNYATAAN; kata SEBAB; dan ALASAN yang disusun berurutan. Energi dalam sebuah gas ideal akan bertambah jika dimampatkan secara adiabatik. SEBAB Energi dalam gas ideal berbanding lurus dengan suhu gas. Pernyataan yang tepat tentang kedua kalimat di atas adalah …

Pertanyaan

Soal terdiri atas 3 bagian, yaitu PERNYATAAN; kata SEBAB; dan ALASAN yang disusun berurutan.


Energi dalam sebuah gas ideal akan bertambah jika dimampatkan secara adiabatik.

SEBAB

Energi dalam gas ideal berbanding lurus dengan suhu gas.


Pernyataan yang tepat tentang kedua kalimat di atas adalah …

  1. Pernyataan benar, alasan benar, dan keduanya menunjukkan hubungan sebab dan akibat. 

  2. Pernyataan benar, alasan benar, tetapi keduanya tidak menunjukkan hubungan sebab dan akibat. 

  3. Pernyataan benar dan alasan salah. 

  4. Pernyataan salah dan alasan benar. 

  5. Pernyataan dan alasan salah. 

Pembahasan Soal:

Dalam proses adiabatik, tidak ada kalor yang ditambahkan pada sistem atau meninggalkan sistem (Q = 0). Apabila sistem ditekan dengan cepat/dimampatkan (kerja dilakukan terhadap sistem), maka kerja bernilai negatif. Karena W negatif, maka U bernilai positif (energi dalam sistem bertambah) karena suhu meningkat.

Pernyataan benar

Energi dalam berbanding lurus dengan suhu. Jika suhu meningkat maka energi dalam bertambah

Alasan benar, dan menunjukkan sebab akibat

Dengan demikian, pernyataan benar, alasan benar, dan menunjukkan sebab akibat

Jadi, jawaban yang tepat adalah A

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

C. Irwan

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Terakhir diupdate 11 September 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

Sebuah mesin kalor melakukan proses seperti gambar di samping (gas He) AB = isobarik; BC = adiabatis; CA = isokhorik. Jika ,  dan  . Hitunglah perubahan energi dalam pada masing-masing proses!

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell T subscript A end cell equals cell 400 space straight K end cell row cell T subscript B end cell equals cell 500 space straight K end cell row cell T subscript C end cell equals cell 600 space straight K end cell row n equals cell 10 to the power of negative 3 end exponent space mol end cell row R equals cell 8 comma 31 space straight J divided by mol. straight K end cell end table end style 

Ditanya : begin mathsize 14px style increment U end style ?

Jawab :

  • Proses AB : Isobarik 

begin mathsize 14px style increment U subscript A B end subscript equals 3 over 2 n R left parenthesis T subscript B minus T subscript A right parenthesis increment U subscript A B end subscript equals 3 over 2.10 to the power of negative 3 end exponent.8 comma 31. left parenthesis 500 minus 400 right parenthesis increment U subscript A B end subscript equals 1 comma 25 space straight J end style 

  • Proses BC : Adiabatik

begin mathsize 14px style increment U subscript B C end subscript equals 3 over 2 n R left parenthesis T subscript C minus T subscript B right parenthesis increment U subscript B C end subscript equals 3 over 2.10 to the power of negative 3 end exponent.8 comma 31 left parenthesis 600 minus 500 right parenthesis increment U subscript B C end subscript equals 1 comma 25 space straight J end style  

  • Proses CA : Isokhorik

begin mathsize 14px style increment U subscript C A end subscript equals 3 over 2 n R left parenthesis T subscript A minus T subscript C right parenthesis increment U subscript C A end subscript equals 3 over 2.10 to the power of negative 3 end exponent.8 comma 31 left parenthesis 400 minus 600 right parenthesis increment U subscript C A end subscript equals negative 2 comma 5 space straight J end style 

Dengan demikian , masing-masing proses memiliki perubahan energi dalam:begin mathsize 14px style bold increment bold italic U subscript bold A bold B end subscript bold equals bold 1 bold comma bold 25 bold space bold J bold semicolon bold space bold increment bold italic U subscript bold B bold C end subscript bold equals bold 1 bold comma bold 25 bold space bold J bold semicolon bold space bold increment bold italic U subscript bold C bold A end subscript bold equals bold minus bold 2 bold comma bold 5 bold space bold J end style,

0

Roboguru

Berapakah perubahan energi dalam sistem pada proses adiabatik di bawah ini? Sistem menerima kerja 20 joule.

Pembahasan Soal:

Pada proses adiabatik, besar kalor pada sistem sama dengan nol. Besar perubahan energi dalam dapat diperoleh melalui persamaan hukum I termodinamika:

begin mathsize 14px style increment U equals Q minus W increment U equals 0 minus open parentheses negative 20 close parentheses increment U equals 20 space joule end style

Jadi, besar perubahan energi dalamnya adalah 20 joule.

0

Roboguru

Suatu sistem mengalami proses adiabatik. Pada sistem dilakukan usaha 100 J. Jika perubahan energi dalam sistem adalah △U dan kalor yang diserap sistem adalah Q maka ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

W = -100 J

Proses berlangsung secara adiabatik → Q = 0

Ditanya:

U=....? 

Jawab:

Menurut hukum I termodinamika, perubahan energi dalam pada proses adiabatik berlaku persamaan berikut. 

U+W=QU=WU=(100J)U=100J  

Dengan demikian maka besarnya perubahan energi dalam sistem tersebut adalah 100 J. 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B. 

0

Roboguru

Sebuah mesin kalor terdiri dari 15 mol gas monoatomik bersuhu rendah di awal proses gas bersuhu . Kemudian mengalami proses isokhorik sehingga bersuhu  kemudian adiabatik sehingga bersuhu . Hitung jum...

Pembahasan Soal:

Diketahui: gas monoatomik
n equals 15 space mol T subscript 1 equals 21 comma 6 degree straight R T subscript 2 equals 980 comma 6 degree straight F T subscript 3 equals 181 comma 6 degree straight R Dari space T subscript 1 space ke space T subscript 2 space proses space isokhorik Dari space T subscript 2 space ke space T subscript 3 space proses space adiabatik R equals 8 comma 314 space straight J divided by mol. straight K   

Ditanyakan: Hitung jumlah panas perubahan energi dalam dan kerja masing-masing proses!
Jawab:

Ubah terlebih dahulu satuan suhu kedalam kelvin, untuk T1
table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell fraction numerator T minus 273 over denominator 373 minus 273 end fraction end cell equals cell fraction numerator 21 comma 6 minus 0 over denominator 80 minus 0 end fraction end cell row cell fraction numerator T minus 273 over denominator 100 end fraction end cell equals cell fraction numerator 21 comma 6 over denominator 80 end fraction end cell row cell T minus 273 end cell equals 27 row cell T subscript 1 end cell equals cell 300 space straight K end cell end table 

Untuk T2
table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell fraction numerator T minus 273 over denominator 373 minus 273 end fraction end cell equals cell fraction numerator 980 comma 6 minus 32 over denominator 212 minus 32 end fraction end cell row cell fraction numerator T minus 273 over denominator 100 end fraction end cell equals cell fraction numerator 948 comma 6 over denominator 180 end fraction end cell row cell T minus 273 end cell equals 527 row cell T subscript 2 end cell equals cell 800 space straight K end cell end table

Untuk T3
table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell fraction numerator T minus 273 over denominator 373 minus 273 end fraction end cell equals cell fraction numerator 181 comma 6 minus 0 over denominator 80 minus 0 end fraction end cell row cell fraction numerator T minus 273 over denominator 100 end fraction end cell equals cell fraction numerator 181 comma 6 over denominator 80 end fraction end cell row cell T minus 273 end cell equals 227 row cell T subscript 3 end cell equals cell 500 space straight K end cell end table 

Berdasarkan Hukum I Termodinamika

Untuk proses Isokhorik yaitu dari T1 ke T2
Perubahan energi dalam

increment U plus W equals Q increment U plus 0 equals Q increment U equals 3 over 2 n R increment T increment U equals 3 over 2 open parentheses 15 close parentheses open parentheses 8 comma 314 close parentheses open parentheses 800 minus 300 close parentheses increment U equals 93532 comma 5 space Joule  

Kerja pada proses Isokhorik
W equals 0 

Untuk proses Adiabatik yaitu dari T2 ke T3
Perubahan energi dalam

increment U plus W equals Q increment U plus W equals 0 increment U equals negative W increment U equals negative 3 over 2 n R increment T increment U equals negative 3 over 2 open parentheses 15 close parentheses open parentheses 8 comma 314 close parentheses open parentheses 500 minus 800 close parentheses increment U equals 56119 comma 5 space Joule   

Kerja pada proses Adibatik
W equals negative increment U W equals negative 56119 comma 5 space Joule 

Jadi, perubahan energi dalam pada proses isokhorik adalah sebesar 93532,5 joule dan kerja sebesar nol. Untuk proses adiabatik perubahan energi dalam sebesar 56119,5 joule dan kerja sebesar -56119,5 joule.

0

Roboguru

Suatu gas ideal diekspansikan secara adiabatik sehingga volumenya menjadi dua kali volume mula-mula. Pada proses tersebut gas melakukan kerja sebesar 1860 joule, berapakah perubahan energi dalam gas?

Pembahasan Soal:

Diketahui : 

V2 = 2 V

W = 1860 J

Ditanyakan : U ... ?

Jawab

Pada proses adiabatik tidak ada pertukaran kalor antara sistem dan lingkungan; begin mathsize 14px style Q equals 0 space straight J end style 

Sesuai Hukum I Termodinamika

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Q equals cell W plus increment U end cell row 0 equals cell W plus increment U end cell row cell increment U end cell equals cell negative W end cell row blank equals cell negative 1860 space straight J end cell end table end style 

Maka perubahan energi dalam gas adalah -1860 J.

1

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