Question

Massa jenis suatu gas ideal pada suhu mutal T dan tekanan P adalah ρ. Jika tekanan gas tersebut dijadikan 2P dan suhunya dinaikan menjadi 4T, mass jenis gas menjadi ...
a. 4ρ
b. 2ρ
c. 0,5ρ
d. 0,25ρ
e. 0,125ρ

Answer 1

Diket. P₀=P ; ρ₀=ρ  T₀=T
         P₁=2P;  T₀=4T
dit. ρ₁
jb.
rumus volum
V=m/ρ

ρ₁=(4/2)ρ=2ρ
maka massa jenisnya menjadi 2ρ

Answer 2

Persamaan umum gas ideal :

P • V = n • R • T

n = m/Mr, sehingga :

P • V • Mr = m • R • T
P • Mr = m/V • R • T
P • Mr = ρ • R • T
ρ = (P • Mr) / (R • T)

Didapat rumus :
ρ = PMr/ RT 

T₁ = T
P₁ = P
ρ₁ = ρ
P₂ = 2P
T₂ = 4T
ρ₂ = . . . . ?

Penyelesaian :

ρ = P Mr / R T
Mr = ρ R T / P

Mr₁ = Mr₂
ρ₁ • R • T₁/P₁ = ρ₂ • R • T₂/P₂
ρ₁ • T₁/P₁ = ρ₂ • T₂/P₂
ρ • T/P = ρ₂ • 4T/2P
ρ • 1/1 = ρ₂ • 4/2
ρ₂ = ρ₂ • 2
ρ₂ = ρ/2
ρ₂ = 0,5ρ

Jadi, massa jenis gas akan menjadi 0,5ρ (Jawaban C)