Dokumen tersebut membahas tentang siklus Otto dan siklus Carnot. Siklus Otto merupakan siklus termodinamika yang banyak digunakan pada mesin bensin seperti mobil dan sepeda motor, sedangkan siklus Carnot adalah siklus ideal yang dapat mengubah energi panas menjadi bentuk lain secara maksimal dan efisien. Kedua siklus tersebut terdiri atas proses ekspansi, kompresi, pemanasan, dan pendinginan gas.

1. PERHITUNGAN SIKLUS OTTO
& CARNOT

2. PENDAHULUAN
1. Siklus Otto adalah siklus termodinamika
yang paling banyak digunakan dalam
kehidupan manusia. Mobil dan sepeda
motor berbahan bakar bensin (Petrol
Fuel) adalah contoh penerapan dari
sebuah siklus Otto.
Nikolaus August Otto (1832-1891)
adalah seorang penemu berkebangsaan
Jerman yang pada tahun 1876
menciptakan mesin dengan empat
dorongan pembakaran,

3. SIKLUS OTTO

4. SIKLUS OTTO
 Pengambilan/pemasukan/penyedotan gas
[campuran bahan bakar dan udara]. Udara ditekan
masuk ke dalam silinder pada tekanan atmosfir dan
volume naik dari V2 menjadi V1. Proses A-B :
Pemampatan/kompresi gas. Gas ditekan secara
adiabatik dari V1 menjadi V2 dan temperaturnya
naik dari TA ke TB. Proses B-C : Pemanasan dan
pembakaran gas /udara menerima panas, terjadi
proses pembakaran gas (dari percikan api busi),
kalor diserap oleh gas Qh. Pada proses ini volume
dijaga konstan sehingga tekanan dan
temperaturnya naik menjadi pC dan TC..

5. SIKLUS OTTO
 Proses C-D :Pendayaan|konversi gas, dr tenaga
panas ke tenaga gerak. Gas berekspansi secara
adiabatik, melakukan kerja WCD. Proses D-A :
Pendinginan gas sisa pembakaran/ pembuangan
sebagian panas. Kalor Qc dilepas dan tekanan gas
turun pada volume konstan. Proses A-O : Pada
akhir proses, pembuangan/pengeluaran gas sisa
pembakaran pada tekanan atmosfir dan volume
gas turun dari V1 menjadi V2. Efisiensi termik η =
(W neto / Q masuk) = [ Q c-d - Q c-b ] / Q c-d = 1
– η =1 - (r = Vb/Vc = Compression Ratio).

6. DIAGRAM P- V DAN T- S
SIKLUS OTTO

7. P ROSES SIKLUS OTTO

11. Dimana :
Qout = kalor yang
dibuang (kJ)
T4 = Temperatur
pada titik 4 (K)
Wnetto= Kerja netto (kJ)
Ƞth = Efisiensi thermal

12. S IKLUS CARNOT
 Mesin carnot merupakan mesin kalor
yang dapat mengubah energi (kalor)
menjadi bentuk lainnya (usaha
mekanik). Disamping mesin carnot,
terdapat pula mesin-mesin lain yang
digolongkan dalam mesin kalor sperti
mesin uap, mesin diesel dan bensin,
mesin jet dan reactor atom.

13. CARA KERJA MESIN KALOR
 Proses penyerapan kalor dari sumber
panas yang sering disebut sebagai
reservoir (tandon) panas.
 Usaha yang dilakukan oleh mesin.
 Proses pembuangan kalor pada
tempat yang bersuhu rendah, tempat
ini sering disebut reservoir (tandon)
dingin.

14. S IKLUS CARNOT
 Pada tahun 1824 seorang insinyur prancis Sadi Carnot (1796-1832)
mengusulkan mesin ideal yang dapat melakukan usaha secara
maksimal dan efisien dibandingkan dengan mesin-mesin kalor
lainnya. Ia membuktikan secara teoritis bahwa tidak ada mesin
yang lebih efisien dari mesin ideal ini, walaupun pada
kenyataannya mesin idealini tidak dapat dibuat.
 Mesin carnot bekerja berdasarkan suatu siklus yang disebut siklus
carnot. Siklus ini terjadi pada sebuah silinder berisi gas yang
dinding-dindingnya terisolasi secara temal ( panas tidak dapat
menembus dinding silinder). Bahan atau zat yang dilibatkan dalam
msin kalor berdasarkan silkus carnot adalah suatu gas ideal. Proses
termodinamika yang terlibat dalam siklus carnot terdiri dari dua
proses isothermal dan dua proses adiabatic.

15. Siklus Carnot dibatasi oleh garis lengkung isotherm dan dua
garis lengkung adiabatik. Hal ini memungkinkan seluruh
panas yang diserap ( input panas ) diberikan pada satu suhu
panas yang tinggi dan seluruh panas yang dibuang ( panas
output ) dikeluarkan pada satu suhu rendah.
• Kurva ab dan cd masing-masing adalah kurva
pengembangan dan pemampatan isoteremis.
• Kurva bc dan da masing-masing adalah kurva
pengembangan dan pemampatan adiabatik.

16. Hasil yang sangat penting dari mesin
Carnot adalah bahwa untuk mesin
kalor yang sempurna (semua proses
reversibel), Kalor yang diserap (QH)
sebanding dengan suhu TH dan Kalor
yang dibuang (QL) sebanding dengan
suhu TL.

17. S IKLUS CARNOT

18. E FFISIENSI MESIN CARNOT

19. T HANK YOU