TEKANAN ABSOLUT Dalam perhitungan thermodinamika tekanan yang digunakan adalah tekanan absolute. Dalam kegiatan perkuliah ini tekanan absolute ditulis dengan huru p. Adapun untuk menentukan tekanan absolute adalah sebagai berikut! ". Apabila Apabila tekanan tekanan admosir admosir #p.atm$ #p.atm$ lebih lebih ke%il ke%il daripada daripada tekana tekanan n pengukura pengukuran& n& gaugepressure #p gauge$ maka' tekanan absolut #p.abs$ sama dengan tekanan pengukuran #p.gauge$ ditambah ditambah dengan tekanan atmosir #p atm$
p. abs + p.gauge p.gauge 5 p.atm (. Apabila Apabila tekanan admosir admosir #p.atm$ lebih besar dari pada tekanan pengukuran& pengukuran& gaugepressure #p gauge$ maka' tekanan absolut #p.abs$ sama dengan tekanan atmosir #p atm$ dikurangai dengan dengan tekanan pengukuran #p.gauge$ #p.gauge$
p. abs + p.atm p.atm 6 p.gauge Dalam satuan Britis tekanan tekanan absolute dinyatakan dinyatakan dalam psia # pound per)uare in%hi absolud$ dan tekanan pengukuran pengukuran dalam psig # pound per)uare per)uare in%hi gauge$ *atatan !
Karena " atm + ".,-- kg&%m ( " kg + ('( lb
maka "atm + "',-- / ('( lb&%m (
"in%h(+ #('01 %m / ('01 %m $ 2aka " atm + "',-- "',-- / (.( / ('01 / ('01 lb&in%h ( " atm + "1'3 lb&in%h ( #psia$ " atm + 3 %m4g +"',-- kg&%m (+ "1'3 lb&in%h (
*ontoh soal 1.
Suatu gas dalam pengukuran men7ukkan besarnya #p.gauge$ + 8 psig.Apabila tekanan
atmosir #p atm$ + -, in 4g berapa tekanan absolud dalam psia. 9enyelesaian! Diketahi ! p atm + -, in4: p gauge + 8 psig 4itung p abs dalam psia ;a
Karena " in4g + #('01&3$ "1'3 lb&in%h ( " in4g + ,' 18 lb&in%h ( 2aka p atm + -, / ,' 18 + "1'3, lb&in%h ( Ternyata p gauge lebih ke%il dari p atm maka p abs + p atm = p gauge p abs + #"1'3, 6 8$ lb&in%h ( p abs + 0'3, lb&in%h ( p + 0'3, psia
PERSAMAAN KEADAAN EQUATIN OF STATE
1.Hubungan Antara Variable (eruba!an" Kea#aan
4ubungan >ariable keadaan p' ?' T adalah tidak sama tergantung pada keadaan @ad itu sendiri dan sangat dipengaruhi oleh siat @ad itu sendiri. ?ariabel keadaan yang mudah diukur sering disebut dengan >ariable keadaan sederhana. 4ubungan >ariable p' ? dan T dengan massa m disebut dengan persamaan keadaan.Se%ara matematik dapat ditulis.
karena ?&m + > sehingga ? + m.> maka persamaan #"$ dapat ditulis dengan F (. V .T." ) **.($"
Untuk @ad6@ad yang berbeda siatnya akan terdapat persamaan yang berbeda pula.
$. %a& i#ial #an ga& uni'er&al
ang dimaksud dengan gas ideal adalah gas yang kekuatan ikatan tarik antar molukul = molekulnya dapat diabaikan Sedangkan yang dimaksud dengan gas uni>ersal adalah gas yang kekuatan ikatan arik antar molukul = molekulnya tidak dapat diabaikan. Dalam mempela7ari thermodinamika gas yang digunakan sebagai benda ker7a adalah gas ideal.
PERSAMAAN %AS IDIA+ Per&a,aan ga& i#ial untu- er&atuan ,a&&a ( , 1 " a#ala!
. ' R.T **.("
#kg&%m ( NC&%m( lb&in%h ( lb&t ($
Dimana ! p + tekanan > + >olume 7enis
# m &kgm t &lbm$
+ konstante gas
#7oule& kgm6 ,K t lb& lbm ,$
T + temperature
# ,K ,$
9ersamaan #-$ kanan dan kiri dikalikan massa #m$ sehingga 7uga ditulis dengan
Karena > + ?&m atau ? + m> maka persamaan #1$ men7adi . V , .R. T ***..(3"
Untuk gas uni>ersal konstatenya diganti dengan o Berapa besarnya o Untuk gas uni>ersal konstante gasnya #o$ sama denga konstante gas idial # $ dibagi berat mole #2$
o + & 2 + o.2
9ersamaan gas uni>ersal dengan berat 2 dan massa #m$ + " .V M R0.T
.V/M R0.T -arena V/M ' ,a-a .' R0.T Untu- 2u,la! ,0le n ,a-a er&a,aan ,en2a#i .'.n n. R0.T -arena ' V/n ,a-a .V/n. n n. R0.T
&e!ingga
. V n R0.T
TABEL 4A:A KONSTANTE :AS NO
" ( 1 0 3 G 8 ",
;ENFS :AS
BEAT o 2OLEKUL #kgm&kgm K$ #t6lb&lbm o$ 2 Udara #tanpa *O ($ (G'81 (8'33 0-'-0 Dioksid arang #*O ($ 11',"" "8'(0 -0'"( Had air # 4($ (',"0 1(,'3, 3'0Had lemas #N($ (G'," -,'( 00'"0 Had asam #O($ -( ('18 1G'(8 4elium #4e$ 1',,( ("( -G'-2oniak # N4$ "3',-" 18'3 8,'33 2ethana #*4 1$ "',10('G8 8'1, Athylin #* (41$ (G',01 -,'(0 00'"Argon #A$ -8'811 ("'(-G'3Sumber! Cerlin S Nainggolan Thrmodinamika hal -3
PERU4AHAN %AS IDIA+
Ma5a, Peruba!an Pa#a %a& I#ial 1. Peruba!an &e5ara i&0t!er,i&/i&0t!er,al (T6"
ang dimaksud dengan perubahan gas idial se%ara isotermis' yaitu paerubahan dimana temperatunya konstan Dengan memperhatikan persamaan p
( 9".?"&T" + p(.?(&T( Karena T"+ T( maka persamaa men7adi
1
?
9".?" + p(.?(
9ada perubahan se%ara isotermis apabila >olume berubah maka p 7uga berubah' demikian sebaliknya. Kesimpulannya apabila! 9"I 9( maka ?" J ?(
$. Peruba!an Se5ara i&0,etri5/i&05!0ri& (V6"
ang dimaksud dengan perubahan gas idial se%ara isometrik' yaitu paerubahan dimana >olumenya konstan Dengan memperhatikan persamaan p
( 9".?"&T" + p(.?(&T( Karena ?"+ ?( maka persamaan men7adi "
T
p"&T" + p(.&T( p".T( + p(.T"
9ada perubahan se%ara isometrik >olume berubah maka p dan T 7uga berubah. Kesimpulannya apabila! 9" J 9( maka T" J T( . Peruba!an Se5ara i&0,etri5/i&05!0ri& (V6
ang dimaksud dengan perubahan gas idial se%ara isometrik' yaitu paerubahan dimana >olumenya konstan Dengan memperhatikan persamaan
?
( 9".?"&T" + p(.?(&T( Karena ?"+ ?( maka persamaan men7adi "
?"&T" + ?(.&T( T
?".T( + ?(.T"
9ada perubahan se%ara isometrik tekanan berubah maka ? dan T 7uga berubah. Kesimpulannya apabila! ?( J ?" maka T( J T"
DIA%AM ISOTERMIS7 VO+UMETRIK DAN ISO4ARIK 8ENIS
PROSES
PROSES
PROSES
DI%RAM
ISOTERMIS
VO+UMETRIK
ISO4ARIK
P1.V1 P$.V$
P1/T1 P$/T$
V1/T1V$/T$
DIA%RAM p
9
9
p
p
?
?
P9 V
V?
DIA%RAM p P9 T
T T T
DIA%RAM ?
V9T
T T
