Pertanyaan
LATIHAN 1. Sebuah gas ideal di dalam piston menerima energi panas sebesar 800 J dari lingkungan Selama proses ini, gas tersebut melakukan usaha sebesar 500 J pada piston. Hitung perubahan energi dalam gas tersebut, dan tentukan apakah energi dalam gas meningkat atau menurun. 2. Pada sebuah mesin, gas ideal mengalami kompresi di mana ia menerima energi panas sebesar 400 J dari luar. Selama kompresi, usaha sebesar 600 J dilakukan pada gas tersebut. Hitung perubahan energi dalam gas. 3. Sebuah mesin Carnot beroperasi antara dua reservoir dengan suhu 500 K dan 300 K. Mesin menyerap 2000 J energi panas dari reservoir panas Hitunglah efisiensi mesin Carnot ini dan usaha yang dihasilkan mesin. 4. Sebuah mesin kalor bekerja antara suhu reservoir panas 600 K dan suhu reservoir dingin 350 K. Jika mesin menyerap 1500 J dari reservoir panas, berapakah usaha maksimum yang bisa dilakukan oleh mesin tersebut berdasarkan efisiensi Carnot? LATIHAN 5. Sebuah sistem pada suhu 10 K memiliki entropi sebesar 2J/K. Jika suhu sistem diturunkan hingga mendekati nol absolut, berapakah nilai teoritis entropi sistem pada nol absolut menurut Hukum Ketiga Termodinamika? 6. Sebongkah gas ideal memilik entropi sebesar 5J/K pada suhu 15 K.Menurut Hukum Ketiga Termodinamika, jika suhu gas tersebut diturunkan mendekati nol absolut, berapa entropi yang diharapkan untuk gas tersebut?
Jawaban
2. Penjelasan:
- Menggunakan persamaan pertama termodinamika: ΔU = Q - W.
- Dalam kasus ini, Q = 400 J dan W = 600 J. Maka, ΔU = 400 J - 600 J = -200 J.
- Karena ΔU negatif, energi dalam gas menurun.
Jawaban: Perubahan energi dalam gas adalah -200 J, dan energi dalam gas menurun.
3. Penjelasan:
- Efisiensi mesin Carnot diberikan oleh persamaan: η = 1 - (Tc/Th), di mana Tc adalah suhu reservoir dingin dan Th adalah suhu reservoir panas.
- Dalam kasus ini, Tc = 300 K dan Th = 500 K. Maka, η = 1300 K / 500 K) = 0.4 atau 40%.
- Usaha yang dihasilkan mesin dapat dihitung menggunakan persamaan: W = η * Qh, di mana Qh adalah energi panas yang diserap dari reservoir panas.
- Dalam kasus ini, Qh = 2000 J. Maka, W = 0.4 * 2000 J = 800 J.
Jawaban: Efisiensi mesin Carnot adalah 40%, dan usaha yang dihasilkan mesin adalah 800 J.
4. Penjelasan:
- Efisiensi Carnot diberikan oleh persamaan: η = 1 - (Tc/Th).
- Dalam kasus ini, Tc = 350 K dan Th = 600 K. Maka, η = 1 - (350 K / 600 K) = 0.4167 atau 41.67%.
- Usaha maksimum yang bisa dilakukan oleh mesin berdasarkan efisiensi Carnot dapat dihitung menggunakan persamaan: W = η * Qh.
- Dalam kasus ini, Qh = 1500 J. Maka, W = 0.4167 * 1500 J = 625 J.
Jawaban: Usaha maksimum yang bisa dilakukan oleh mesin tersebut adalah 625 J.
5. Penjelasan:
- Menurut Hukum Ketiga Termodinamika, entropi sistem mendekati nol saat suhu mendekati nol absolut.
- Jadi, nilai teoritis entropi sistem pada nol absolut adalah 0 J/K.
Jawaban: Nilai teoritis entropi sistem pada nol absolut menurut Hukum Ketiga Termodinamika adalah 0 J/K.
6. Penjelasan:
- Menurut Hukum Ketiga Termodinamika, entropi sistem mendekati nol saat suhu mendekati nol absolut.
- Jadi, entropi yang diharapkan untuk gas tersebut saat suhu diturunkan mendekati nol absolut adalah 0 J/K.
Jawaban:** Entropi yang diharapkan untuk gas tersebut saat suhu diturunkan mendekati nol absolut adalah 0 J/K
Penjelasan
- Energi dalam gas ideal dapat dihitung menggunakan persamaan pertama termodinamika: ΔU = Q - W, di mana ΔU adalah perubahan energi dalam, Q adalah energi panas yang diterima, dan W adalah usaha yang dilakukan oleh gas.
- Dalam kasus ini, Q = 800 J dan W = 500 J. Maka, ΔU = 800 J - 500 J = 300 J.
- Karena ΔU positif, energi dalam gas meningkat.
Pertanyaan Panas
lebih
2. Besar hambatan resistor yang dipasang secara seri yaitu Rs= R1+R2+R3+ldots sedangkan besar hambatan resistor yang dipasang secara paralel yaitu Rp
10. Alat ukur yang sesuai dengan nama besarannya adalah __ neraca mengukur volume gelas ukur mengukur panjang jangka sorong mengukur massa termomet er
Dalam satuan volume , persamaan satuan untuk cm^3 adalah __ a. I dm^3 b. mm C. I m^3 d. dl e. ml
Berikut ini yang merupakan contoh pengamatan kuantitatif dalam suatu percobaan yaitu __ Ifa mengamati dua lampu yang disusun seri. Saat salah satu lam
perangkat yang digunakan untuk membatas arus listrik dan pengaman ketika ada beban lebih , bekerja secara otomatis memutus arus listrik ketika arus ya
19. Massa jenis merupakan hasil bagi antara massa dengan volume benda. Dimensi massa jenis adalah __ A. [M][L] D [M][L]^2 B [M][L]^-2 E [M][L]^-3 C. [
2. Dahulu orang sering menggunakan anggota tubuh sebagai satuan pengukuran seperti di bawah ini, kecuali __ jengkal, depa dan langkah meter, kilogram
) Pads parjing diperoleh dute 50.001 cm jumlah angks penting adalah __ A. I C. t B. or B. 3 D. 7
1. Suatu benda dikatakan bergerak apabila __ A. Berada di tempat yang sama B. Mengalami perubahan posisi terhadap titik acuan C. Bentuknya selalu beru
suatu lampu di aliri listrik selama 20 menit ,bila muatan elektron besarnya 1,6times 10^-19 coulomb ,dan arus yang mengalir itu 4 ampere ,maka jumlah
Suatu percobaan tentang pengaruh suhu terhadap laju reaksi didapatkan data bahwa kenaikan suhu sebesar 20^circ C dapat memperbesar kecepatan reaksi re
suatu lampu di aliri listrik selama 20 menit ,bila muatan elektron besarnya 1,6times 10^-19 coulomb ,dan arus yang mengalir itu 4 ampere ,maka jumlah
3. Sebuah benda yang mula-mula diam mengalami percepatan konstan 4m/s^2 Berapa kecepatan benda tersebut setelah 10 detik?
4. Pilihlah jawaban yang benar dan jelaskan alasannya Sebuah elektron dengan n=3 dan m a. harus memiliki m_(s)=+(1)/(2) b. harus memiliki l=1 c. boleh
Dua muatan q1=-4mu C dan q2=+32mu C berjarak 10 cm seperti gambar . Besar kuat medan listrik di titik P adalah __ 450. 10 (pangkat) 7N/C 0,45.10 (pang