Thomas Alfa Alfa Edison berhasil berhasil menemukan bohlam Lampu pada percobaan ke-1000, apa yang terjadi jika ia menyerah menyerah pada percobaan ke-999 ?
A. Kompetensi dasar 4.7 Membuat karya/model penerapan Hukum I dan II termodinamika berikut makna fisisnya. B. Tujuan Menjelasakan konsep sistem dan lingkungan serta usaha dalam Termodinamika. C. Pengantar Suatu sistem termodinamika adalah suatu masa atau daerah yang dipilih dipilih untuk dijadikan dijadikan obyek analisis. analisis. Daerah Daerah sekitar sistem tersebut disebut sebagai lingkungan. Batas antara sistem dengan lingkungannya disebut batas sistem (boundary), seperti terlihat pada Gambar disamping. Dalam aplikasinya batas sistem merupakan bagian dari sistem maupun lingkungannya, dan dapat tetap atau dapat berubah posisi atau bergerak. Gambar 1. Sistem dan Lingkungan
Jenis Sistem Termodinamika Ada tiga jenis sistem termodinamika berdasarkan jenis pertukaran yang terjadi antara sistem dan lingkungan: 1. Sistem Terisolasi Pada sistem ini tidak terjadi pertukaran panas, benda atau kerja dengan lingkungan. Contoh dari sistem terisolasi adalah wadah terisolasi, seperti tabung gas Gambar 2. Contoh Jenis Sistem Terbuka, Tertutup dan Terisolasi Terisolasi terisolasi. 2. Sistem Tertutup Pada sistem ini terjadi pertukaran energi tapi tidak terjadi pertukaran benda dengan lingkungan. Rumah hijau adalah contoh dari sistem tertutup dimana terjadi pertukaran panas tetapi tidak terjadi pertukaran kerja dengan lingkungan. Apakah suatu sistem terjadi pertukaran panas, kerja atau keduanya biasanya dipertimbangkan sebagai sifat pembatasnya: a. pembatas adiabatik: tidak memperbolehkan pertukaran panas. b. pembatas rigid: tidak memperbolehkan pertukaran kerja.
3. Sistem Terbuka Pada sistem ini terjadi pertukaran energi dan benda dengan lingkungannya. Sebuah pembatas memperbolehkan pertukaran benda disebut permeabel. Samudra merupakan contoh dari sistem terbuka. D. Diskusi
KEGIATAN DISKUSI 01 Diskusikanlah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan teman sekelompokmu ! a. Dari animasi “Ketika Lupa Menutup Termos” yang ditampilkan diawal kegiatan pelajaran, rumusan masalah yang dapat anda buat dari fenomena tersebut adalah : ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… b. Berdasarkan rumusan maslah yang anda buat tersebut, hipotesis atau jawaban sementara yang dapat ajukan adalah : ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… c. Berikut adalah gambar dari beberapa contoh mengenai sistem dan lingkungan Tentukan yang merupakan contoh dari sistem terbuka, tertutup dan terisolasi. Sertakan penjelasannya! Gambar
Penjelasan Jenis Sistem : ………………………………… Penjelasan :……………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Jenis Sistem : ………………………………… Penjelasan :……………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Jenis Sistem : ………………………………… Penjelasan :……………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… d. Bandingkanlah hasil diskusi dan studi pustaka yang telah anda lakukan dengan hipotesis yang telah anda buat untuk fenomena Air termos menjadi dingin ketika lupa ditutup ! Berikan penjelasan singkat untuk penyebap air ditermos menjadi dingin ! ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………. e. Buatlah kesimpulan dari hasil diskusi dan studi pustaka yang telah anda untuk kegiatan Diskusi 01 ! ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………….
KEGIATAN DISKUSI 02 Amati gambar berikut! Gambar disamping adalah sebuah tabung yang ditutup dengan sebuah piston yang dapat bergerak bebas tanpa gesekan dan tabung berisi gas ideal. Berat piston diabaikan sehingga tekanan yang dikerjakan gas sama dengan tekanan udara luar.Pada gambar disamping gas dalam tabung dengan tekanan tetap dipanaskan (Q). a. Apa yang terjadi jika gas didalam tabung tersebut di panaskan? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………….
b. Pada skema diatas terdapat gaya (F) yang dihasilkan, bagaimana gaya itu bekerja dan apa yang dihasilkan? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… c. Apakah ada hubungan antara gaya (F) dan perubahan jarak (Δs)? Jika ada jelaskan dan tunjukkan perumusannya! ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… d. Pada skema diatas terdapat luas penampang (A) piston, adakah kaitannya dengan gaya (F) yang diterima piston? jika ada jelaskan dan uraikan perumusannya! ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………….. e. pada skema diatas apakah ada hubungan tekanan ( P ) dengan usaha ( W )? jelaskan dan uraiakan perumusannya! ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………….. f.
Pada skema diatas terdapat volume (V 1 dan V2), apakah ada kaitannya dengan usaha yang dilakukan? Jelaskan dan uraikan perumusannya! ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………..
g. Buatlah kesimpulan dari hasil diskusi dan studi pustaka yang telah anda untuk kegiatan Diskusi 02 ! ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………….
