Dokumen tersebut membahas tentang tujuan dan materi pelatihan mengenai konsep kinetik gas dan hukum termodinamika untuk memecahkan masalah sehari-hari. Materi pelatihan meliputi pengertian gas ideal dan sejati, hukum Boyle, Charles, Gay-Lussac, dan persamaan yang menggabungkan ketiganya. Juga dibahas teori kinetik gas, usaha gas, prinsip ekuipartisi, dan hukum-hukum termodinamika beserta penerapannya

1. Tujuan
Setelah mengikuti sesi ini
(melakukan berbagai aktivitas
santifik) peserta diharapkan
mampu:
Menganalisis, menjelaskan, dan
menggunakan pengertian dan
konsep mengenai persamaan
gas ideal, teori kinetik gas dan
hukum termodinamika untuk
memecahkan persoalan sehari-
hari yang terkait

2. Pendahuluan
 Mengapa balon udara-
panas tersebut hanya
dapat terbang saat udara
didalamnya dipanaskan?
Konsep Kinetik
gas

4. Pertanyaan
Dapat naikntya balon udara
tersebut karna adanya api
yang dinyalakan dalam
balon tersebut sehingga
terdapat tekanan yang
menyebabkan balon
tersebut dapat naik, hal ini
termasuk dalam penerapan
Hukum Kinetik Gas dan
Termodinamika

5. Kegiatan
apakah gas itu ?
 apakah gas ideal itu?
Apakah gas sejati itu?
 lalu apakah perbedaan antar
gas, gas ideal dengan gas dejati
itu?
Kegiatan 1. Gas Ideal
AYO CARI TAU.....

6. Hukum Boyle
Untuk memahami Hukum Boyle, amati video diatas...

7. Hukum Charles dan Gay lussac
2/21/1
/
TVTV
CTV



8. Apakah perbedaan dan
persamaan hukum
Charles dengan Gay
Lussac?

9. Persamaan Gas Ideal
2/221/11
/
TVPTVP
atau
CTPV


Bila Hukum Boyle, Charles dan Gay Lussac
Digabungkan
Bagaimanakah persamaan yang akan
dihasilkan?

10. Bila gas itu dibuat isotermal dan isobarik, serta volume
gas hanya tergantung pada jumlah molekul gas maka
nRTPV
atau
NkTPV


Dimana :
K = konstanta Boltzman =
1. 381 x 10^-23 JK^-1
n = banyak mole
R = konstanta gas
universal = 8,314 J/molK
n = m/M ; m = massa gas
/zat ; M = massa molekul
(masa atom)

11. Kegiatan 2
Persamaan Gas Sejati Van Der Waals
Van Der Waals memberikan catatan pada persamaan gas ideal
sebagai berikut :
• jika n = 1 mole, maka permaan gas idealnya menjadi
• Jika volume atom ≠ 0 , misal volume molekul = b sedangakan
ruang yang ditempati gas itu = v maka
• Jika tekanan molekul diperbesar, maka
nRTPV 
RTPV 
RTbVP  )(
RTbVVaP  )).(2/(

12. Kegiatan 3
Teori Kinetik Gas
Energi kinetik dan kecepatan gas
o persamaan gas ideal :
o energi kinetik rata-rata :
o Kecepatan :
EkinNPV ..3/2
kTEkin .2/3

13. Kegiatan 4
Usaha atau kerja yang dilakukan gas ideal
Usaha yang dilakukan oleh ngas ideal

14. Kegiatan 5
Prinsip Ekuipartisi
Gambar molekul A bergerak ke
arah sumbu x,y, dan z
Tenaga dalam untuk
banyak molekul

15. Kegiatan 6
Hukum-hukum Termodinamika
Bagaimanakah bunyi dari Hukum
Termodinamika nol?
Gambar Hukum
Termodinamika nol
Bila sistem A dan C dalam
kesetimbangan termal, dan
sistem B dan C ada dalam
kesetimbangan termal, maka
sistem sistem A dan B ada
dalam kesetimbangan termal
juga

16. Hukum Termodinamika I
Bunyi Hukum Termodinamika I
 jumlah perubahan energi yang
diberikan pada suatu sistem sama
denganperubahan energi dalam
dan kerja yang dilakukan sistem itu
 Energi tidak dapat diciptakan
ataupun dimusnahkan, melainkan
hanya bisa diubah bentuknya saja
(Cengel & Tuerner, 2005: 158).

17. Persamaan gas ideal secara
mikroskopis
Untuk memahami persamaan gas ideal secara mikroskopik, mari
kita simak video diatas...

18. Efisiensi Mesin dan Mesin Carnot
Efisiensi Mesin
∆W/ ∆Q1 = 1- ∆Q2/ ∆Q1
Efisiensi Mesin Carnot
1 – T2/T1

19. Hukum Termodinamika II
Arah dari perubahan energi
 Rumusan Kelvin-Planck
Rumusan Clausius

20. Postulat Kelvin-Planck Postulat Kelvin-Planck
Tidak ada mesin yang
mempunyai efisiensi
100%
Tidak mungkin mengubah panas menjadi kerja
tanpa melakukan perubahan pada sistem
tersebut

21. Konsep Entopris
Apakah entropis itu??

22. Persamaan matematis gabungan
hukum Termodinamika I dan II
• Hukum Termodinamika I :
• Hukum Termodinamika II untuk proses
reversibel (Hukum entropi):
• Gabungannya:
dWdQdu 
TdSdQataudQdS 
dVPdSTdU
atau
dWdSTdU
..
.



23. kegiatan 7
Penggunaan Hukum Termodinamika dalam Hidup
Diskusikan !
Manakah yang termasuk penerapan dari Hukum
Termodinamika dalam kehidupan sehari-hari:
a
b
c

24. Mari Mengerjakan Kuis

25. 1. Massa jenis nitrogen 1,25 kg/m^3 pada
tekanan normal. Tentukan massa jenis
nitrogen pada suhu 42^o C dan tekanan 0,97 x
10^-2 !

26. 2. Anda mempunyai satu molekul gas yang
terdiri dari 2 atom saja. Hitunglah ada berapa
derajat kebebasan yang mungkin? Hitunglah
kemungkinan besarnya energi dalam yang
dipunyai?
(petunjuk: analisalah bagaimana gerak
translasi, rotasi, dan vibrasinya).

27. 3. Rencanakan satu percobaan sederhana
untuk menunjukkan kebenaran Hukum
Termodinamika I : ΔQ = W + ΔU ! Bagaimana
skema percobaan, alur percobaan, yang perlu
diamati, hasil yang diharapkan!

28. 4. Carilah 2 contoh kejadian dalam hidup sehari-
hari yang menggunakan prinsip Hukum
Termodinamika II ! Kejadian apa itu, dan
bagaimana hukum termodinamika II berlaku
didalamnya?

29. 5. Panas adalah bentuk energi. Dengan
demikian panas dapat diubah ke bentuk
energi-energi yang lain. Rencanakan satu
rangkaian penggunaan panas yang terdiri
minimal 4 perubahan energi yang berbeda!
(petunjuk: A → B → C → D → E)

30. Refleksi
1. Apa yang Anda alami dan rasakan selama
mempelajari topik teorikinetik gas dan Hukum
Termodinamika ini?
2 . Pengetahuan dan sikap apa saja yang Anda
temukan selamamempelajari topik ini?
Jelaskan!
3 . Apa kegunaan dari mempelajari topik ini
bagi kehidupan Anda danbagi kehidupan
orang lain? Ceritakan!

31. Tes Formatif
Kerjakan soal-soal berikut ini!
1. Suatu gas ideal mula-mula
menempati ruang yang volumenya
V dan tekanan P. Jika suhu gas
menjadi 5/4 T dan volumenya
menjadi ¾ V maka tekanannya
menjadi....

32. 2. Sepuluh liter gas ideal suhunya
127^o C mempunyai tekanan 165,6
N/m^2. banyak partikel gas tersebut
adalah....

33. 3.
Jika kalor yang diserap reservoir suhu tinggi adalah 1200 joule,
tentukan:
a. Efisiensi mesin Carnot
b. Usaha mesin Carnot
c. Perbandingan kalor yang dibuang pada suhu rendah dengan usaha
yang dilakukan mesin Carnot
d. Jenis proses ab, bc, cd, dan da

34. Rencana bahasan selanjutnya
Apa yang menyebabkan
es dikutup utara semakin
menipis?