Roboguru

Suatu sistem menyerap kalor sebesar 60.000 J Pada suhu 500 K. Berapa perubahan entropi pada sistem ini?

Pertanyaan

Suatu sistem menyerap kalor sebesar 60.000 J Pada suhu 500 K. Berapa perubahan entropi pada sistem ini? 

Pembahasan Soal:

Diketahui :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q space end cell equals cell space 60.000 space straight J end cell row cell T space end cell equals cell space 500 space straight K end cell end table 

Ditanyakan : Perubahan entropi pada sistem?

Jawab :

Entropi merupakan suatu ukuran derajat keacakan suatu sistem termodinamika. Entropi dituliskan dalam persamaan berikut :

increment S space equals space Q over T 

Perubahan entropi pada sistem pada soal didapatkan :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell increment S space end cell equals cell space Q over T end cell row blank equals cell space fraction numerator 60.000 space straight J over denominator 500 space straight K end fraction end cell row blank equals cell space bold 120 bold space bold J bold divided by bold K end cell end table 

Dengan demikian, perubahan entropi pada sistem tersebut adalah 120 J/K.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

F. Azhary

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Terakhir diupdate 05 Juni 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

Tiga proses menyusun suatu siklus termodinamika dan ditunjukkan dalam diagram P-V gas ideal seperti gambar di samping. Proses 12 terjadi pada suhu tetap (300 K). Selama proses tersebut 60 J kalor...

Pembahasan Soal:

Untuk dapat menjawab soal ini, kalian harus sudah bisa memahami apa yang dimaksud oleh siklus dalam proses termodinamika. Selain itu, kalian juga harus sudah bisa memahami konsep Hukum II Termodinamika yang menjelaskan mengenai entropi. Dengan begitu, kalian juga memiliki kemampuan membaca grafik proses keadaan gas yang digambarkan oleh grafik tekanan dan volume gas.

Berdasarkan grafik pada soal.

Diketahui :

Proses 1undefined2 : suhu tetap (300 K ) ; Q = 60 J

Proses 2undefined3 : volume tetap ; Q = -40 J

Proses 3undefined1 ∶ adiabatik ; T subscript 3 = 275 K

Maka :

Pada proses 1-2 karena isotermik maka perubahan energi dalam nol, sedangkan usahanya sama dengan kalor yang masuk. Jadi, usaha proses 1-2 adalah 60 J.

Pada proses 2-3 karena isokhorik maka usaha sama dengan nol, sedangkan kalornya sama dengan perubahan energi dalam. Jadi, perubahan energi dalamnya adalah -40 J.

Proses 3-1 adalah adiabatik maka kalor tidak ada yang masuk dan keluar sehingga besarnya perubahan energi dalam sama dengan usaha.

Ciri-ciri suatu siklus adalah perubahan energi dalam sistem sama dengan nol.

increment U subscript total = 0

increment U subscript 12 plus increment U subscript 23 plus increment U subscript 31 = 0

0 - 40 + increment U subscript 31 = 0

increment U subscript 31 = 40 J

Besarnya entropi dirumuskan

S = Q over T

Sedangkan perubahan entropi adalah :

increment S equals fraction numerator increment Q over denominator T end fraction

Ingat, pada proses 3-1 gas dalam keadaan adiabatik atau kalornya sama dengan nol.

Selama proses adiabatik, tidak ada kalor yang masuk atau keluar sistem (gas). Karena Q = 0 maka increment S = 0. Entropi sistem tidak berubah alias konstan. Bagaimana dengan penekanan adiabatik? Pada dasarnya sama saja. Selama penekanan adiabatik, tidak ada kalor yang masuk atau keluar dari sistem (Q = 0). Karenanya entropi sistem konstan. Jadi, perubahan entropi sistem pada proses 3-1 adalah nol.

1

Roboguru

Sebongkah es memiliki perubahan entropi es sebesar 1000 J/ K yang bermassa 1000 gr meleleh pada suhu yang tidak diketahui. Berapakah suhu saat es meleleh?

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m = 1000 gr = 1 kg

begin mathsize 14px style L equals 3 comma 34 cross times 10 to the power of 5 space straight J divided by kg end style 

∆S = 1000 J/K

Ditanya : suhu meleleh (T) ?

Besar kalor (Q):

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Q equals cell m L space end cell row Q equals cell 1 space left parenthesis 3 comma 34 space x space 10 to the power of 5 right parenthesis space end cell row Q equals cell space 3 comma 34 space x space 10 to the power of 5 space straight J end cell end table end style 

Besar suhu saat meleleh dengan menggunakan persamaan perubahan entropi:

Error converting from MathML to accessible text. 

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.undefined 

0

Roboguru

Sebanyak 0,5 kg air 100°C berubah seluruhnya menjadi uap air 100°C. Jika kalor laten uap air adalah 2,2×106 J/kg, tentukan kenaikan entropi sistem.

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style m equals 0 comma 5 space kg T equals 100 degree C equals 373 space straight K L subscript u a p end subscript equals 2 comma 2 cross times 10 to the power of 6 space straight J divided by kg end style

Ditanya:

begin mathsize 14px style increment S equals... ? end style

Pembahasan:

Langkah pertama, menghitung jumlah kalor yang dibutuhkan untuk menguapkan air:

begin mathsize 14px style Q equals m. L subscript u a p end subscript Q equals 0 comma 5 times 2 comma 2 cross times 10 to the power of 6 Q equals 1 comma 1 cross times 10 to the power of 6 space straight J end style

Sehingga kenaikan entropi sistem dapat dihitung sebagai berikut:

begin mathsize 14px style increment S equals Q over T increment S equals fraction numerator 1 comma 1 cross times 10 to the power of 6 over denominator 373 end fraction increment S equals 0 comma 00295 cross times 10 to the power of 6 increment S equals 2950 space straight J divided by straight K end style 

Jadi kenaikan entropi sistem sebesar 2950 J/K.

0

Roboguru

Jelaskan perbedaan proses reversible dengan irreversible!

Pembahasan Soal:

Pembahasan :

Proses reversible:

Proses reversible merupakan suatu proses yang dapat dibalik atau didapatkan keadaan awal sistem sebelum mengalami suatu proses. Jika suatu sistem telah mengalami proses dan berada pada keadaan akhir, dapat dilakukan proses inversi atau pembalikan proses untuk mendapatkan keadaan awal sistem tersebut.

Proses irreversible:

Proses irreversible merupakan suatu proses yang tidak dapat dibalik atau keadaan awal sistem sebelum mengalami suatu proses tidak akan bisa tercapai kembali, proses ini biasa disebut dengan proses alami karena pada dasarnya seluruh proses alamiah tidak dapat dibalikkan ke keadaan semula.

Dengan demikian, perbedaan kedua proses tersebut adalah adalah proses reversible dapat dikembalikan ke keadaan awal sistem sebelum mengalami suatu proses sedangkan pada proses irreversible keadaan awal sistem sebelum mengalami suatu proses tidak akan bisa tercapai kembali.

0

Roboguru

Pernyataan berikut tentang Hukum II Termodinamika tentang entropi adalah ….

Pembahasan Soal:

Hukum II Termodinamika tentang entropi meliputi :

(ireversible) ΔS > 0

 (reversible) ΔS = 0

Dimana S = entropi (J/K)

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