Wednesday, September 26, 2018
Selamat tiba di Softilmu, blog ilmu pengetahuan yang mengembangkan dengan penuh keikhlasan. Kali ini kami akan mengembangkan ilmu perihal Termodinamika. Beberapa pembahasan utamanya yakni Proses Termodinamika, Siklus Termodinamika, dan Sistem Termodinamika. Postingan kali ini merupakan lanjutan dari artikel sebelumnya dengan Judul :
Artikel Penunjang : Pengertian, Prinsip dan Hukum Termodinamika
Agar lebih terarah, ada baiknya sobat membaca artikel di atas terlebih dahulu untuk memahai konsep dasarnya. Baiklah eksklusif saja untuk artikel kali ini ya..
Termodinamika berasal dari bahasa Yunani dimana Thermos yang artinya panas dan Dynamic yang artinya perubahan. Termodinamika merupakan ilmu yang menggambarkan perjuangan untuk mengubah kalor (perpindahan energi yang disebabkan perbedaan suhu) menjadi energi serta sifat-sifat pendukungnya. Termodinamika bekerjasama dekat dengan fisika energi, panas, kerja, entropi dan kespontanan proses. Termodinamika juga bekerjasama dengan mekanika statik. Cabang ilmu fisika ini mempelajari pertukaran energi dalam bentuk kalor dan kerja, sistem pembatas dan lingkungan. Aplikasi dan penerapan termodinamika sanggup terjadi pada badan manusia, insiden meniup kopi panas, perkakas elektronik, Refrigerator, mobil, pembangkit listrik dan industri.
A. PROSES TERMODINAMIKA
1. Proses Isotermal
Selama proses isotermal, temperatur sistem tetap konstan. Tetapi pada temperatur rendah bentuk isotermal lebih komplek lantaran gas tidak algi ideal.
 |
| PROSES ISOTERMAL |
2. Proses Isokhorik
Selama proses ini, volume sistem tidak mengalami perubahan. Proses ini terjadi pada sistem yang mempunyai volume (wadah) yang kuat, tertutup dan tidak sanggup berubah (konstan).
 |
| PROSES ISOKHORIK |
3. Proses Isobarik
Selama proses isobarik tidak terjadi perubahan tekanan pada sistem. Proses ini umumnya terjadi pada sistem yang mempunyai kontak eksklusif dengan tekanan atmosfer bumi yang dianggap konstan.
 |
| PROSES ISOBARIK |
4. Proses Adiabatik
Selama proses adiabatik tidak terjadi transfer panas yang masuk atau keluar sistem. Proses initerjadi pada sistem terisolasi.
 |
| PROSES ADIABATIK |
5. Proses Siklik
Proses yang satu ini sistem kembali secara periodik ke keadaan termodinamika yang sama. Proses ini sanggup diamati jikalau diamati pada sistem natural dan teknologi. Misalnya : mesin, compresor udara,osilasi gelombang suara.
 |
| PROSES SIKLIK |
Proses siklik sering melibatkan proses sederhana ini :
Dan
B. SIKLUS TERMODINAMIKA
 |
| SIKLUS TERMODINAMIKA |
Ilmu mengenai siklus termodinamika penting dalam sistem pembangkit tenaga. Mesin-mesin ini memakai adonan materi bakr udara untuk operasinya.
Siklus termodinamika sanggup diklasifikasikan secara umum, yaitu :
1. Siklus reversibel (bolak balik)
Siklus ini merupakan sebuah siklus dimana perubahan sanggup dibalikkan ke keadaan semula tanpa mengubah keadaan sekelilingnya. Pada siklus ini seharusnya tidak ada kerugian panas lantaran gesekan, radiasi atau konduksi. Siklus akan reversibel jikalau semua proses yang membentuk siklus juga reversibel.
2. Siklus irreversibel (tidak kembali)
Siklus ini merupakan siklus tak terbalikkan. Untuk mengembalikan ke keadaan semula harus mengubah keadaan sekelilingnya. Pada siklus ini ada kerugian panas lantaran gesekan, radiasi atau konduksi. Siklus ini juga terjadi jikalau proses pembentukannya juga proses irreversibel.
4. Siklus Carnot
Siklus yang satu ini dibentuk oleh Carnot yang merupakan ilmuan pertama yang menganalisis permasalahan efesiensi mesin kalor. Pada mesin carnot, zat kerja melaksanakan operasi siklus yang terdiri dari dua operasi termal dan dua operasi adiabatik. Mesin Carnot yakni mesin kalor hipotesis yang beroperasi dalam suatu siklus reversibel.
C. SISTEM TERMODINAMIKA
Dalam termodinamika pembahasan sistem yakni hal yang seringkali kita dengar. Sistem itu sendiri yakni benda atau sekumpulan apa saja yang akan diteliti. Sistem juga dideskripsikan dengan jumlah besaran fisis yang menggambarkan keadaannya. Keadaan sistem yang ditinjau yakni keadaan makroskopik yang sanggup berupa keadaan rata-rata dari partikel atau keadaan keseluruhan dalam sistem. Contoh dari keadaan ini yakni temperatur T, jumlah partikel N, volume V, energi dalam U,tekanan P dan lainnya. Jika berbicara perihal sistem, tidaklah lepas dari konsep lingkungan. Lingkungan yakni hal-hal yang ada diluar sistem.
 |
| CONTOH SISTEM TERMODINAMIKA : GAS DI DALAM BALON |
 |
Diantara sistem dan lingkungan terdapat dinding pembatasnya. Dinding pembatas inilah yang mengatur interaksi antara sistem dan lingkungan. Dalam aplikasinya batas sistem merupakan serpihan dari sistem maupun lingkungannya, dan sanggup berubah posisi atau bergerak. Berikut sifat dinding pembatas :
Pembatas Adiabatik, dimana tidak adanya pertukaran kalor anatar sistem dan lingkungan.
Pembatas Tegar, dimana tidak adanya interaksi yang baim dari sistem terhadap lingkungan atau sebaliknya.
Ditinjau dari sifat dinding pembatas sistem dengan lingkungan sekitar, sistem dalam termodinamika sanggup dikelompokkan menjadi tiga :
1. Sistem Terbuka
Sistem terbuka terjadi dikala partikel dan energi dengan mudahnya keluar masuk sistem. Ketika terjadi kesetimbangan jumlah energi yang keluar dan masuk serta kesetimbangan jumlah partikel yang keluar masuk, maka sistem dan lingkungan mempunyai nilai temperatur T dan potensial kimia ยต yang sama. Contohnya, lautan dan tumbuh-tumbuhan.
2. Sistem Tertutup
Sistem tertutup merupakan sistem yang dindingnya hanya sanggup dilewati oleh energi panas. Partikel-partikel yang mencoba menerobos tidak akan sanggup memasuki dinding sistem ini. Sistem semacam ini mendeskripsikan nilai partikelnya yang konstan tetapi berkebalikan dengan energi yang sanggup berubah. Sebagai gantinya, dikala terdapta kesetimbangan jumlah energi yang keluar masuk sistem, temperatur sistem dan lingkungan mempunyai nilai temperatur yang sama. Contohnya, Green House yang didalamnya terjadi pertukaran kalor tetapi tidak terjadi pertukaran kerja dengan lingkungan.
3. Sistem Terisolasi
Sistem yang satu ini sangatlah unik. Dinding pembatasnya tidak sanggup ditembus oleh partikel maupun energi dan tidak berinteraksi dengan lingkungannya. Sistem inilah yang sangat cocok dengan konsep termodinamika. Dimana sistem ini akan menjaga kesetimbangan termodinamika suatu benda. Sistem semacam ini dicirikan dengan nilai total energi E, jumlah partikel N dan volume V yang tetap.
Tetapi, sangat disayangkan, sistem ini hanyalah model, tidak ada sistem yang sebegitu uniknya dalam realita. Pengecualian terhadap sistem yang dinding pembatasnya sangat sulit ditembus. Peristiwa ini sanggup dikelmpokkan sebagai sistem terisolasi. Contohnya tabung gas.
Dalam pembelajaran termodinamika umum, hal-hal inilah yang penting diketahui. Termodinamika juga mempunyai klarifikasi khusus per bidang tergantung urgensinya atau kepentingan dalam penerapannya. Hanya saja konsep dasarnya pastilah sama.
Nah itulah postingan kami kali ini perihal Termodinamika, Semoga artikelnya sanggup bermanfaat. Jika masih ada yang belum dimengerti, silahkan sobat tanyakan melalui kotak komentar di bawah ini. Terimakasih atas kunjungannya dan jangan lupa ikuti juga like page softilmu ya J