Besarnya volume udara pada tekanan atmosfer 1,02 x 1050 pa yang dapat disimpan dalam sebuah kompreso.... Question from @Sonya333

November 2019 1 81 Report

Besarnya volume udara pada tekanan atmosfer 1,02 x 1050 pa yang dapat disimpan dalam sebuah kompresor udara bwrvolume 326 l dan mampu menahan 7,02x105 pa adalah..

Jacky95

Verified answer

Besarnya volume udara pada tekanan atmosfer 1,02 x 10⁵ Pa yang dapat disimpan dalam sebuah kompresor udara bervolume 326 L dan mampu menahan 7,02 x 10⁵ Pa adalah 2244 liter

PEMBAHASAN

Untuk menyelesaikan persoalan ini , kita mesti ingat kembali Hukum Pertama Termodinamika yang bunyinya sebagai berikut :

ΔU = Q + W

dimana :

ΔU = Perubahan Energi Dalam Gas ( Joule )

Q = Kalor yang di lepas atau di serap ( Joule )

W = Usaha pada gas ( Joule )

Untuk mencari Usaha ( W ) yang dikerjakan pada gas saat tekanan tetap dapat di pakai rumus:

W = - P . ΔV

dimana :

P = tekanan gas ideal ( Pascal )

ΔV = perubahan volume gas ( m³ )

Untuk mencari kecepatan efektif ( rms ) dari partikel gas adalah :

v = √ ( 3kt / m )

dimana :

v = kecepatan efektif partikel ( m/s )

k = 1,38 . 10⁻²³ J/K

T = suhu mutlak gas ( K )

m = massa partikel ( kg )

Mesin Carnot adalah mesin yang menggunakan energi panas untuk melakukan usaha dengan efisiensi yang maksimum. Tidak ada mesin yang tercipta sampai saat ini yang bisa melebihi efisiensi Mesin Carnot ini. Dengan kata lain Mesin Carnot adalah mesin ideal sampai saat ini. Besar efisiensi mesin ini bisa di cari dengan cara:

η = ( 1 - T₂ / T₁ ) x 100%

dimana :

η = efisiensi mesin carnot

T₁ = suhu reservoir tinggi (K)

T₂ = suhu reservoir rendah (K)

Mesin pendingin adalah kebalikan dari mesin kalor. Pada mesin kalor di hasilkan usaha/kerja saat panas berpindah dari suhu yang tinggi ke suhu yang rendah. Sebaliknya pada mesin pendingin di perlukan usaha/kerja agar panas bisa berpindah dari suhu yang rendah ke suhu yang tinggi.

Contoh mesin pendingin dalam sehari-hari adalah kulkas , pendingin ruangan dan sebagainya.

KK = Qʟ / W

dimana :

KK = koefisien kerja ( koefisien performasi )

Qʟ = kalor pada reservoir bersuhu rendah ( Joule )

W = usaha/kerja input ( Joule )

Mari sekarang kita mencoba menyelesaikan soalnya.

Diketahui :

Tekanan Udara Atmosfer = P₁ = 1,02 x 10⁵ Pa

Volume Udara Kompresor = V₂ = 326 L

Tekanan Udar Kompresor = P₂ = 7,02 x 10⁵ Pa

Ditanyakan :

Volume Udara Atmosfer = V₁ = ?

Penyelesaian :

Untuk menyelesaikan soal ini , di asumsikan suhu tidak berubah saat udara di simpan ke kompresor. Rumus yang bisa di pakai adalah hukum Boyle sebagai berikut ini :

P₁ . V₁ = P₂ . V₂

1,02 x 10⁵ . V₁ = 7,02 x 10⁵ . 326

1,02 . V₁ = 7,02 . 326

V₁ = 7,02 . 326 / 1,02

V₁ = 2244 L