Subbagian ini akan menjelaskan rumus-rumus Hukum Pertama dan Hukum Kedua Termodinamika.
Hukum Pertama Termodinamika
Perubahan energi dalam:
Keterangan:
- :Perubahan energi dalam (Joule)
- U2:Energi dalam pada keadaan akhir (Joule)
- U1:Energi dalam pada keadaan awal (Joule)
Usaha yang dilakukan oleh gas pada tekanan tetap:
Keterangan:
- p: Besarnya tekanan (atm)
- : Perubahan volume (liter)
Rumus umum usaha yang dilakukan gas:
Penghitungan energi dalam:
- Gas monoatomik:
- Gas diatomik:
Proses-proses termodinamika gas
Proses isobarik
Proses isobarik adalah perubahan keadaan gas pada tekanan tetap.
Persamaan keadaan isobarik:
Usaha yang dilakukan pada keadaan isobarik:
Proses isokhorik
Proses isokhorik adalah perubahan keadaan gas pada volume tetap.
Persamaan keadaan isokhorik:
Proses isotermis/isotermik
Proses isotermik adalah perubahan keadaan gas pada suhu tetap.
Persamaan keadaan isotermik:
Usaha yang dilakukan pada keadaan isotermik:
- Rumus umum usaha yang dilakukan gas:
maka:
karena bernilai tetap, maka:
Ingat integral ini!
maka persamaan di atas menjadi
maka menjadi:
Proses adiabatik
Proses adiabatik adalah perubahan keadaan gas dimana tidak ada kalor yang masuk maupun keluar dari sistem.
Persamaan keadaan adiabatik:
Tetapan Laplace:
karena , maka persamaan diatas dapat juga ditulis:
Usaha yang dilakukan pada proses adiabatik:
Sumber
Kanginan, Marthen (2002). Fisika Untuk SMA Kelas XI Semester 2. Erlangga. ISBN 978-979-015-273-1.
Wikipedia memiliki artikel ensiklopedia mengenai: