Question

Soal:
Jelaskan contoh (persamaan definisional, persamaan perilaku, dan kondisi keseimbangan) , dan juga sertakan (rumusannya dan arti rumus tersebut) . . .

Tolong bantu jawab yahh kak​

Answer 1

Jawab:

Hukum Pertama Termodinamika:

1. Persamaan Definisional:

Hukum Pertama Termodinamika menyatakan bahwa energi dalam suatu sistem terisolasi akan selalu konstan. Artinya, energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, hanya dapat diubah bentuknya.

2. Persamaan Perilaku:

Dalam bentuk matematis, hukum pertama termodinamika dapat dinyatakan sebagai:

ΔU=Q−W

Di mana:

ΔU adalah perubahan energi internal sistem.

Q adalah panas yang ditambahkan ke sistem.

W adalah kerja yang dilakukan oleh sistem.

3. Kondisi Keseimbangan:

Kondisi keseimbangan dalam konteks hukum pertama termodinamika terjadi ketika sistem berada dalam keadaan stabil, sehingga tidak ada perubahan energi internal (ΔU=0).

Contoh:

Misalkan kita memiliki sistem gas ideal dalam suatu wadah tertutup. Selama proses, panas (Q) diberikan ke sistem dan gas melakukan kerja (W) ke lingkungan sekitarnya.

Misalnya,

Q

=

100

Q=100 Joule (energi panas yang ditambahkan) dan

W

=

60

W=60 Joule (kerja yang dilakukan oleh sistem). Kita ingin menghitung perubahan energi internal (ΔU) dari sistem.

Menggunakan persamaan perilaku hukum pertama termodinamika, kita bisa menghitung:

ΔU = Q − W

ΔU=100J − 60J = 40J

Artinya, energi internal sistem meningkat sebesar 40 Joule.

Arti dari Hasil:

Hasil

ΔU=40 Joule menunjukkan bahwa sebagian dari energi panas yang ditambahkan ke sistem digunakan untuk melakukan kerja, sehingga hanya 60% dari energi panas yang tersimpan dalam bentuk energi internal sistem. Sisa energi digunakan untuk melakukan kerja pada lingkungan sekitarnya.

Harap diingat bahwa dalam kasus nyata, terdapat berbagai faktor yang dapat mempengaruhi hasil seperti efisiensi proses dan adanya kerugian energi. Contoh di atas adalah kasus sederhana untuk tujuan ilustrasi.