Kuis Termodinamika II

KUIS TERMODINAMIKA II

1.

Sela Selama ma prose prosess pena penamb mbah ahan an panas panas secar secara a Isot Isoter erma mall pada pada siklu sikluss Carn Carnot ot.. Penam enamba baha han n panas ke fluida kerja sebesar 900 kJ dari sumber bersuhu 400 °C. entukan entukan a. perubahan entropi fluida kerja b. perubahan entropi sumber panas c. total perubahan entropi selama proses !.   Refrigerant "1#4a "1#4a masuk ke e$aporator mesin pendin%in seba%ai saturated liquid–vapor  mixture pada tekanan 1&0 kPa. 'e%ri%erant"1#4a men(erap panas sebesar 1)0 kJ dari ruan% pendin%in dimana suhun(a dipertahankan tetap pada suhu "* °C dan menin%%alkan e$aporator e$aporator seba%ai uap jenuh + saturated + saturated vapor , pada tekanan (an% sama. entukan a. Perubahan entropi Refrigerant  b. Perubahan entropi ruan% pendin%in + cooled space cooled space, c. Perubahan entropi total proses ini #. Sebuah Sebuah radi radiato atorr dari dari sistem sistem pema pemanas nas uap uap memil memiliki iki $olu $olume me sebes sebesar ar !0 lite literr dan diis diisii oleh oleh uap air kerin% + superheated  + superheated water  water vapor  vapor , pada tekanan !00 kPa dan suhun(a 1*0 °C. Pada saat (an% sama katup radi radiat ator or masu masuk k dan dan kelu keluar ar ditut ditutup up.. -ebe -ebera rapa pa saat  saat  kemudian suhu uap menurun menjadi 40 °C akibat dari perp perpin inda daha han n pana panass ke udar udara a ruan ruan%a %an. n. entu entuka kan n perubahan entropi dari uap selama proses ini / 4. Sebuah tan%ki kaku memiliki $olume 0* m#  berisi Refrigerant "1#4a "1#4a dimana dimana keada keadaan an aaln aaln(a (a memil memiliki iki tekana tekanan n sebesa sebesarr !00 kPa kPa dan kuan kuanti tita tasn sn(a (a sebe sebesa sarr 40 . Perpi erpind ndah ahan an pana panass dari dari sumb sumber er bers bersuh uhu u #* °C ke Refrigerant "1#4a "1#4a sampai tekanann(a naik menjadi 400 kPa. entukan a. perub erubah ahan an entr entrop opii Refrigerant "1#4a "1#4a b. peru peruba baha han n ent entro ropi pi sumb sumber er pana panass c. tota totall peru peruba baha han n entr entrop opii untu untuk k pros proses es ini ini *. Sebuah silind inder berpiston teriso isolasi berisi isi * 2  saturated liquid  water  pada pada tekana tekanan n konsta konstan n sebesa sebesarr 1*0 kPa. kPa. Sebuah Sebuah pemana pemanass elektrik dimasukan kedalam silinder dan sebesar !!00 kJ ditrans3er ke uap. entukan perubahan entropi air selama proses ini /

&.

Sebua ebuah h sil silinde inderr berp berpis isto ton n beri berisi si 1! 1! k% k%  saturated water vapor   pada suhu !00 °C. emudian panas ditrans3er ke uap jenuh dan uap pun men%em men%emban ban% % secar secara a re$e re$ersi rsibel bel dan isote isoterma rmall sampa sampaii tekana tekanan n akhirn(a sebesar )00 kPa. entukan perpindahan panas dan kerja (an% dilakukan selama proses ini /

5.

Sebuah Sebuah tan% tan%ki ki kaku kaku beris berisii * k% uap uap jenu jenuh h +satur +saturate ated d $apo $aporr steam steam,, pada pada suhu suhu 100 100 °C. 6ap 6ap ini didin%inkan sampai suhun(a menjadi menjadi !* °C. tentukan a. Perubah erubahan an entro entropi pi dari dari uap uap dala dalam m satu satuan an kJ7 kJ7 b. 6ntu 6ntuk k uap uap dan dan lin% lin%ku kun% n%an ann n(a (a tent tentuk ukan an tota totall peru peruba baha han n entr entrop opii +s%e +s%en, n, sele selema ma proses ini +kJ7, Sebu Sebuah ah balok balok temba temba%a %a massa massan( n(a a sebesa sebesarr *0 k%ra k%ram m suhun suhun(a sebe sebesa sarr )0 °C dimas dimasuk ukka kan n kedalam tan%ki terisolasi berisi 1!0 liter air den%an suhu !* °C. tentukan suhu akhir kesetimban%an kesetimban%an dan total perubahan entropi entropi selama proses ini /

).

1

9.

10.

11. 1!. 1#.

14.

1*.

1&.

Sebuah balok besi massan(a sebesar !* k%ram suhun(a sebesar #*0 °C dimasukkan kedalam tan%ki terisolasi berisi 100 k%ram air den%an suhu 1) °C. tentukan suhu akhir kesetimban%an dan total perubahan entropi selama proses ini / Sebuah balok alumunium massan(a sebesar !0 k%ram dimana suhu aaln(a sebesar !00 °C dihubun%kan den%an balok besi dimana suhun(a 100 °C dalam ruan%an terisolasi. entukan suhu akhir kesetimban%an dan total perubahan entropi selama proses ini / -uktikan baha dua persamaan perubahan entropi untuk %as ideal den%an asumsi panas jenis konstan / +persamaan 5"## dan 5"#4, 8imulai den%an persamaan dS untuk memperoleh 5"#4 untuk perubahan entropi %as ideal den%an asumsi panas jenis konstan  :as oksi%en dikompresi dalam alat silinder berpiston dimana keadaan aaln(a 0) m #7k% den%an suhun(a !* °C menjadi keadaan 01 m #7k% den%an suhun(a !)5 °C. tentukan perubahan entropi jenis oksi%en selama proses ini. ;sumsikan panas jenis konstan Sebuah tan%ki kaku terisolasi memiliki $olume 1* m#  mberisi !5 k% karbondioksida dimana tekanann(a sebesar 100 kPa. emudian panddle ell melakukan kerja pada sistem sampai tekanann(a menjadi 1*0 kPa. entukan perubahan entropi karbondioksida selama proses ini / 6dara dikompresi dalam alat silinder berpiston dari tekanan 90 kPa dan suhun(a !0 °C sampai tekanann(a 400 kPa pada proses isotermal re$ersibel. entukan a. Perubahan entropi udara b. erja (an% dilakukan 6dara dikompresi secara steadi oleh kompresor den%an da(a * k< dari tekanan 100 pa suhun(a 15 °C menjadi tekanan &00 pa suhun(a 1&5 °C den%an laju 1& k%7min. Selama proses ini ada perpindahan panas antara kompresor den%an medium sekitarn(a dimana suhun(a 15 °C. tentukan laju perubahan entropi udara selama proses ini /

2