ternodinamika

1. 5

2. 4

3. 3

6. Nur Annisa Sari
1610017411042

8. Proses pada tekanan konstan
(isobarik)
Isobarik adalah proses perubahan keadaan
yang terjadi pada volume konstan.
Jika gas melakukan proses termodinamika
dengan menjaga tekanan tetap konstan, gas
dikatakan melakukan proses isobarik. Karena
gas berada dalam tekanan konstan, gas
melakukan usaha (W = p∆V). Kalor di sini dapat
dinyatakan sebagai kalor gas pada tekanan
konstanQp.

9. Persamaan yang diterapkan pada proses aliran non mekanis yang reversibel dan kosntan,dikemb
angkan dibagian ini untuk satu mol :
dH = dQ = CpdT
Dan
∆H=Q=∫CpdT
Karena energi dalam dan gas ideal sebuah fungsi temperatur kedua dan Cp .ini terbukti dari defin
isi nya H=U+PV atau H=U+RT untuk gas ideal,sama seperti ∆U= ∫CvdT
Untuk semua proses yang melibatkan gas ideal
∆H= ∫CpdT
Tidak hanya untuk proses tekanan konstan tapi untuk semua yang terbatas. Untuk dU dan dA dan
untuk penyelesaiannya sangat sederhana antara Cp dan Cv untuk gas ideal :
dH = dU + R dT
Kemudian
CpdT= Cv dT + R dT
Dan
Persamaan ini tidak berarti bahwa Cp dan Cv itu sendiri konstan untuk gas ideal ,tapi i
tu bervariasi dengan suhu sehingga perbedaanya sama dengan R.
Cp = Cv+R

10. Kerja akibat ekspansi atau kompresi gas pada
tekanan konstan dapat dihitung sebagai berikut :
•Perubahan energi dalam pada proses isobarik da
pat dihitung :

11. Perubahan kalor pada proses isobarik dapat dihitung :
Dari persamaan gas ideal didapat :
dan

12. Sehingga :
Entalpi pada proses isobar :

14. Proses volume konstan (isokhorik)
QV = ∆U
Isokhorik adalah proses perubahan keadaan yang
terjadi pada volume tetap.
Jika gas melakukan proses termodinamika dalam
volume yang konstan, gas dikatakan melakukan
proses isokhorik. Karena gas berada dalam
volume konstan (∆V = 0), gas tidak melakukan
usaha (W = 0) dan kalor yang diberikan sama
dengan perubahan energi dalamnya. Kalor di sini
dapat dinyatakan sebagai kalor gas pada volume
konstan QV.

15. Persamaan yang diterapkan pada proses volume konstan mekanis reversible .Tidak ada hasil pen
yederhanaan untuk gas ideal :
dU = dQ = Cv dT
Untuk yang terbatas
∆U = Q = ∫Cv dT
Karena baik energi dalam dan Cv untuk gas ideal adalah fungsi U saja, ∆U untuk gas ideal dapat d
ihitung dengan ∫Cv dT terlepas dari jenis proses yang menyebabkan perubahan . Yang menun
jukkan grafik energi dalam sebagai fungsi volume molar dengan suhu sebagai parameter . Kar
ena U bebas dari V pada suhu konstan ,sebidang U vs.V pada suhu konstan adalah garis horiz
ontal .Untuk suhu yang berbeda,U memiliki nilai yang berbeda,dengan garis yang terpisah un
tuk setiap suhu .

16. Perubahan energi dalam pada proses isokhorik :

17. Kalor pada proses isokhorik :
Dimana dV = 0 sehingga dQ = dU = m.cv.(T2 – T1)
Entalpi pada proses isokhorik :

19. Isotermal adalah perubahan sistem, di mana suhu tetap
konstan: ΔT = 0. Ini biasanya terjadi ketika suatu
sistem berada
dalam kontak dengan reservoir panas luar (mandi panas
), danperubahan terjadi perlahan cukup untuk memungki
nkan sistemuntuk terus-menerus menyesuaikan diri
dengan suhu reservoirmelalui pertukaran panas.
dalam proses isotermal,nilai ΔT 0 = tapi Q ≠ 0
Proses temperatur konstan (isotermal)

20. Kerja pada proses isotermal dapat dihitung :
Dari hukum gas ideal :
Karena T = konstan maka p.V = konstan (C). sehingga

21. maka
m, R dan T konstan maka :
Didapat:

22. Perubahan energi dalam pada proses isotermal adalah 0
sehingga besar perubahan kalor akan sama dengan kerja pada
proses isotermal.
Perubahan entalpi pada proses isotermal :

24. Proses Isentropis (adiabatis reversibel)
Proses adiabatis reversibel adalah proses
termodinamika dimana tidak ada kalor yang masuk atau keluar
dari sistem (adiabatis) dan proses ini mampu balik (reversibel)
artinya tidak ada hambatan atau gesekan. Pada kenyataannya
proses ini tidak ada di alam, tetapi penyederhaan yang
demikian dapat mempermudah untuk menganalisa sistem.
Pada p-V diagram dapat digambarkan sebagai berikut.

25. Karena tidak ada kalor yang dapat masuk dan keluar dari
sistem, maka tidak ada perubahan kalor atau dQ = 0.
Sehingga kerja yang diberikan atau dilakukan oleh sistem
akan mengubah energi dalam sistem. Proses ini
berlangsung pada kondisi p.Vk = konstan. Dimana k adalah
rasio panas jenis pada tekanan konstan dengan panas jenis
pada volume konstan atau sering disebut juga sebagai
index isentropis. Kerja pada proses adiabatis reversibel
dapat dihitung sebagai berikut :

26. Karena proses berlangsung pada kondisi p.Vk
= C , maka:
sehingga :

27. Perubahan energi dalam sistem adiabatis reversibel :
Tidak ada kalor yang masuk atau keluar sistem sehingga :

29. Proses polytropis adalah proses termodinamika dengan index
isentropis k = n dimana n > 1 atau p.Vn = C. Proses ini sama
dengan proses adiabatis reversibel hanya dibedakan jika pada
proses adiabatis, kalor tidak dapat keluar atau masuk ke sistem,
tetapi pada proses ini kalor dapat berubah (dapat keluar –
masuk sistem). p – V diagram untuk proses politropis sama
dengan p-V diagram proses adiabatis.
Kerja pada proses politropis adalah sama dengan kerja pada proses
adiabatis reversibel, hanya k diganti dengan n dimana n > 1.

30. Karena proses berlangsung pada kondisi p.Vn
= C , maka
sehingga :

31. Perubahan energi dalam sistem politropis :
Perubahan kalor dalam sistem politropis :

32. Bila n pada proses politropis sama dengan 1 maka
proses akan berjalan mengikuti proses isotermal,
sedangkan bila besar harga n = k, maka proses
akan berjalan berdasarkan proses adiabatis
reversibel dan bila n sama dengan 0, maka harga
vn akan sama dengan 1 sehingga proses akan
mengikuti proses tekanan konstan.