Roboguru

Soal terdiri dari 3 bagian, yaitu PERNYATAAN; kata SEBAB; dan ALASAN yang disusun berurutan. Semakin tinggi suhu pada reservoir suhu tinggi dan semakin rendah suhu pada reservoir suhu rendah, maka koefisien daya gunanya akan semakin kecil.  SEBAB Semakin kecil koefisien daya guna, maka semakin jelek performa mesinnya.

Pertanyaan

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

Semakin tinggi suhu pada reservoir suhu tinggi dan semakin rendah suhu pada reservoir suhu rendah, maka koefisien daya gunanya akan semakin kecil. 

SEBAB

Semakin kecil koefisien daya guna, maka semakin jelek performa mesinnya. 

  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:

Efisiensi mesin Carnot dihitung menggunakan persamaan η=(1T1T2)×100% dengan T2 adalah suhu pada reservoir suhu rendah dan T1 adalah suhu pada reservoir suhu tinggi. Sehingga jika suhu pada reservoir suhu tinggi semakin tinggi dan semakin rendah suhu pada reservoir suhu rendah, maka koefisien daya gunanya akan semakin besar sehingga pernyataan salah.

Sedangkan untuk koefisien daya guna, semakin kecil nilainya, maka semakin jelek performa mesinnya maka, pernyataan kedua benar.

Dengan demikian, pernyataan salah dan alasan dan keduanya tidak memiliki hubungan sebab akibat.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D. 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

F. Adhika

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Terakhir diupdate 12 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

Suhu di dalam ruangan suatu kulkas -4°C dan suhu di luar ruangan 25°C. Setiap jam dikeluarkan panas dari ruangan  joule (cukup untuk melelehkan sekitar 30 kg es). Berapa watt besar daya listrik untuk ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell T subscript 2 end cell equals cell negative 4 space degree straight C equals negative 4 plus 273 equals 269 space straight K end cell row cell T subscript 1 end cell equals cell 25 space degree straight C equals 25 plus 273 equals 298 space straight K end cell row cell Q subscript 2 end cell equals cell 10 to the power of 7 space straight J space end cell row t equals cell 1 space jam equals 3600 space straight s end cell row blank blank blank end table end style 

Ditanya : P ?

Jawab :

Di sini setiap jam dikeluarkan panas sebesar begin mathsize 14px style Q subscript 2 equals 10 to the power of 7 straight J end style. Untuk menghitung kerja yang dilakukan mesin setiap detik (daya), kita hitung dulu kerja yang dilakukan setiap jamnya dengan menggunakan rumus koefisien performance.

 begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell eta subscript p end cell equals cell fraction numerator T subscript 2 over denominator T subscript 1 minus T subscript 2 end fraction end cell row cell Q subscript 2 over W end cell equals cell fraction numerator T subscript 2 over denominator T subscript 1 minus T subscript 2 end fraction end cell row W equals cell fraction numerator T subscript 1 minus T subscript 2 over denominator T subscript 2 end fraction Q subscript 2 end cell row W equals cell fraction numerator 298 minus 269 over denominator 269 end fraction left parenthesis 10 to the power of 7 right parenthesis end cell row W equals cell 1.078.067 space straight J end cell end table end style 

Ini adalah kerja mesin yang dilakukan tiap jam. Daya mesin :

begin mathsize 14px style P equals W over t equals 1078067 over 3600 equals 299 comma 5 space watt end style 

Jadi, besar daya listrik untuk menggerakkan kulkas ideal itu adalah 299,5 W.

0

Roboguru

Suatu mesin pendingin berdaya kerja 300 watt. Jika suhu ruang pendingin 2°C dan suhu udara luar 27°C serta efisiensi ideal, berapa kalor maksimum yang dapat diserap mesin pendingin (kulkas) dari ruang...

Pembahasan Soal:

Diketahui : 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row P equals cell 300 space watt end cell row cell T subscript 2 end cell equals cell 2 space degree straight C equals 2 plus 273 equals 275 space straight K end cell row cell T subscript 1 end cell equals cell 27 space degree straight C equals 27 plus 273 equals 300 space straight K end cell row t equals cell 1 space jam equals 3600 space straight s end cell end table end style

Ditanya :  begin mathsize 14px style Q subscript 2 end style ?

Jawab :

Mesin berdaya kerja 300 watt, artinya setiap detik mesin melakukan kerja sebanyak 200 J. Untuk menghitung panas yang diserap begin mathsize 14px style left parenthesis Q subscript 2 right parenthesis space end styledari mesin pendingin, kita harus hitung dulu berapa kalor yang diserap begin mathsize 14px style left parenthesis Q subscript 2 right parenthesis end style tiap detik dengan menggunakan rumus koefisien performance.

Panas yang diserap mesin pendingin :

begin mathsize 14px style Q subscript 2 equals fraction numerator T subscript 2 over denominator T subscript 1 minus T subscript 2 end fraction W equals fraction numerator 275 over denominator 300 minus 275 end fraction left parenthesis 300 right parenthesis equals 3300 space straight J end style 

Ini adalah energi yang diserap tiap detik. Dalam 1 jam (3600 detik) energi yang diserap adalah:

begin mathsize 14px style Q subscript 2 equals 3300 cross times 3600 Q subscript 2 equals 1 comma 188 cross times 10 to the power of 7 space straight J end style 

Jadi, kalor maksimum yang dapat diserap mesin pendingin (kulkas) dari ruang pendinginnya selama 1 jam adalah begin mathsize 14px style bold 1 bold comma bold 188 bold cross times bold 10 to the power of bold 7 bold space bold J end style.

0

Roboguru

Suhu di dalam ruangan suatu kulkas -4 °C dan suhu di luar ruangan 25 °C. Setiap jam dikeluarkan panas dari ruangan  joule (cukup untuk melelehkan sekitar 30 kg es). Jika 1 kg es dijual Rp. 50,00 dan b...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell T subscript 2 end cell equals cell negative 4 space degree straight C equals negative 4 plus 273 equals 269 space straight K end cell row cell T subscript 1 end cell equals cell 25 space degree straight C equals 25 plus 273 equals 298 space straight K end cell row cell Q subscript 2 end cell equals cell 10 to the power of 7 space straight J space end cell row t equals cell 1 space jam equals 3600 space straight s end cell row cell m subscript e s end subscript end cell equals cell 30 space kg end cell end table end style 

Ditanya : keuntungan pemilik kulkas setiap bulan ?

Di sini setiap jam dikeluarkan panas sebesar . Dengan menggunakan rumus koefisien performance. Kerja yang dilakukan setiap jamnya 

   begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 2 over W end cell equals cell fraction numerator T subscript 2 over denominator T subscript 1 minus T subscript 2 end fraction end cell row W equals cell fraction numerator T subscript 1 minus T subscript 2 over denominator T subscript 2 end fraction Q subscript 2 end cell row W equals cell fraction numerator 298 minus 269 over denominator 269 end fraction left parenthesis 10 to the power of 7 right parenthesis end cell row W equals cell 1.078.067 space straight J end cell end table end style 

Daya mesin :

begin mathsize 14px style P equals W over t equals 1078067 over 3600 equals 299 comma 5 space watt end style 

Jika dipakai dalam sejam maka energi yang dipakai adalah 299,5 watt jam = 0,2995 KWh. Pemakaian dalam sehari (24 jam) selama hari efektif 15 hari :

begin mathsize 14px style W equals 0 comma 2995 cross times 24 cross times 15 equals 107 comma 82 space KWh end style 

Jika biaya listrik berikut bea beban dan lain-lain rata-rata Rp. 120,00 per kWh, maka biaya tiap bulan :

begin mathsize 14px style Tarif space listrik equals 107 comma 82 cross times Rp.120 equals Rp.12.938 comma 4 end style 

Karena setiap jam dapat dihasilkan 30 kg es maka tiap bulan banyaknya es yang dapat dihasilkan:

begin mathsize 14px style m equals 30 cross times 24 cross times 15 equals 10.800 space kg end style 

Penghasilan tiap bulan jika 1 kg dijual Rp.50,00

begin mathsize 14px style Penghasilan equals 10.800 cross times Rp.50 equals Rp. space 540.000 end style 

Keuntungan pemilik kulkas tiap bulan

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Keuntungan equals cell Rp.540.000 minus Rp.12.938 comma 4 end cell row blank equals cell Rp.527.061 comma 6 end cell end table end style 

Jadi, keuntungan pemilik kulkas tiap bulan sebesar Rp.527.061,6.

0

Roboguru

Sebuah kulkas memiliki suhu rendah –13°C dan suhu tinggi 27°C. Jika kalor yang dipindahkan dari reservoir suhu rendah adalah 1300 joule, maka usaha yang diperlukan kulkas adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Tr=13C=260K

Tt=27C=300K

Q1=1300J

Ditanya: W ?

Jawab:

Cp=WQ1 dan Cp=TtTrTr

Sehingga, 

WQ1W1300W1300WW=====TtTrTr3002602604026026040×1300200J

Usaha yang dibutuhkan kulkas tersebut adalah 200 J.

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

0

Roboguru

Sebuah bangunan hendak didinginkan dengan AC (mesin pendingin) Carnot. Suhu di luar bangunan 30°C dan di dalam bangunan 15°C. Bila alat tersebut berkekuatan 8 HP berapakah panas yang diserap tiap jam?

Pembahasan Soal:

Diketahui : 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell T subscript 1 end cell equals cell 30 space degree straight C equals 30 plus 273 equals 303 space straight K end cell row cell T subscript 2 end cell equals cell 15 space degree straight C equals 15 plus 273 equals 288 space straight K end cell row P equals cell 8 space HP equals 8 cross times 745 comma 7 space watt equals 5.965 comma 6 space watt end cell row blank blank blank end table end style 

Ditanya : undefined ?

Jawab :

Daya kerja mesin 8 HP = 5.965,6 watt artinya setiap detik mesin melakukan. Kerja sebanyak 7.457 joule. Untuk menghitung panas yang dikeluarkan dari ruangan, kita harus hitung dulu berapa kalor yang diserap begin mathsize 14px style Q subscript 2 end style tiap detiknya dengan menggunakan rumus koefisien performance.

Kalor yang diserap :

 begin mathsize 14px style Q subscript 2 equals fraction numerator T subscript 2 over denominator T subscript 1 minus T subscript 2 end fraction W equals fraction numerator 288 over denominator 303 minus 288 end fraction left parenthesis 5965 comma 6 right parenthesis equals 1 comma 145 cross times 10 to the power of 5 space straight J end style

Ini adalah energi yang diserap tiap detik. Dalam 1 jam (3.600 detik) energi yang diserap adalah :

begin mathsize 14px style Q subscript 2 equals left parenthesis 1 comma 145 cross times.10 to the power of 5 right parenthesis left parenthesis 3600 right parenthesis Q subscript 2 equals 4 comma 12 cross times 10 to the power of 8 space straight J end style 

Jadi, panas yang diserap tiap jam begin mathsize 14px style bold 4 bold comma bold 12 bold cross times bold 10 to the power of bold 8 bold space bold J end style.

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