hukum ii termodinamika 2
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 Hukum II Termodinamika 2
1/3
Hukum II Termodinamikamemberikan batasan-batasan terhadap perubahan energi. Hukum
Kekekalan Energi yang dinyatakan dalam Hukum I Termodinamika menyatakan bahwa energi dapat
diubah dari satu bentuk ke bentuk lain. Misalnya, perubahan usaha (energi potensial) menadi energi
kalor atau sebaliknya. !kan tetapi, tidak semua perubahan energi yang teradi di alam ini prosesnya
dapat dibalik seperti pada Hukum I Termodinamika. "ontoh, sebuah benda yang atuh dari ketinggian
h sehingga menumbuk lantai. #ada peristiwa ini teradi perubahan energi kinetik menadi energi kalor
(panas) dan sebagian ke$il menadi energi bunyi. Mungkinkah energi-energi kalor dapat berubah
menadi energi kinetik dan menggerakkan benda setinggi h% &elas bahwa hal ini akan teradi,
meskipun benda kita panaskan terus-menerus.
Bagan transfer kalor pada mesin pemanas
Hukum II TermodinamikaHukum II Termodinamikamemberikan batasan-batasan terhadap perubahan energi yang mungkin
teradi dengan beberapa perumusan.
'. Tidak mungkin membuat mesin yang bekera dalam satu siklus, menerima kalor dari sebuah
reseroir dan mengubah seluruhnya menadi energi atau usaha luas (Kelin #lan$k).
. Tidak mungkin membuat mesin yang bekera dalam suatu siklus mengambil kalor dari sebuah
reseroir rendah dan memberikan pada reseroir bersuhu tinggi tanpa memerlukan usaha
dari luar ("lausius).
*. #ada proses reersibel, total entropi semesta tidak berubah dan akan bertambah ketika
teradi proses irreersibel ("lausius).
BunyiHukum II Termodinamika+ntuk menelaskan tidak adanya reersibilitas para ilmuwan merumuskan prinsip baru, yaitu Hukum II
Termodinamika, dengan pernyataan kalor mengalir secara alami dari benda yang panas ke benda
yang dingin, kalor tidak akan mengalir secara spontan dari benda dingin ke benda panas .
Pengertian Entropi
Termodinamika menyatakan bahwa proses alami $enderung bergerak menuu ke keadaan
ketidakteraturan yang lebih besar. +kuran ketidakteraturan ini dikenal dengan sistem entropi. Entropi
merupakan besaran termodinamika yang menyerupai perubahan setiap keadaan, dari keadaan awal
hingga keadaan akhir sistem. /emakin tinggi entropi suatu sistem menunukkan sistem semakin tidak
teratur. Entropi sama seperti halnya tekanan dan temperatur, yang merupakan salah satu si0at dari
http://fisikazone.com/tag/hukum-ii-termodinamika/http://fisikazone.com/tag/hukum-ii-termodinamika/http://fisikazone.com/tag/hukum-ii-termodinamika/http://fisikazone.com/tag/hukum-ii-termodinamika/http://fisikazone.com/tag/hukum-ii-termodinamika/http://fisikazone.com/tag/hukum-ii-termodinamika/http://fisikazone.com/tag/hukum-ii-termodinamika/http://fisikazone.com/tag/hukum-ii-termodinamika/http://fisikazone.com/tag/hukum-ii-termodinamika/ -
7/24/2019 Hukum II Termodinamika 2
2/3
si0at 0isis yang dapat diukur dari sebuah sistem. !pabila seumlah kalor 1 diberikan pada suatu sistem
dengan proses reersibel pada suhu konstan, maka besarnya perubahan entropi sistem adalah
dengan
2/ 3 perubahan entropi ( &4K)
1 3 kalor ( &)
T 3 suhu (K)
Mesin Pendingin
Mesin pendingin merupakan peralatan yang prinsip keranya berkebalikan dengan mesin kalor. #ada
mesin pendingin teradi aliran kalor dari reseroir bersuhu rendah ke reseroir bersuhu tinggi dengan
melakukan usaha pada sistem. "ontohnya, pada lemari es (kulkas) dan pendingin ruangan (!").
5agan mesin pendingin dapat dilihat pada gambar berikut.
Bagan proses penyerapan kalor pada mesin pendingin
+kuran kinera mesin pendingin yang dinyatakan dengan koe0isien daya guna merupakan hasil bagi
kalor yang dipindahkan dari reseroir bersuhu rendah 1 terhadap usaha yang dibutuhkan 6.
dengan
Kp3 koe0isien daya guna
6 3 usaha yang diperlukan ( &)
1'3 kalor yang diberikan pada reseroir suhu tinggi ( &)
13 kalor yang diserap pada reseroir suhu rendah ( &)
T'3 suhu pada reseroir bersuhu tinggi (K)
T 3 suhu pada reseroir bersuhu rendah (K)
-
7/24/2019 Hukum II Termodinamika 2
3/3
#enerapan hukum II termodinamika dapat diamati pada proses mengalirnya kalor pada mesin
pemanas seperti ditunukan pada gambar berikut.
Bagan penerapanhukum II termodinamikapada mesin pemanas
Formulasi Kelvin-Planckatau hukum termodinamika keduamenyebutkan bahwa adalah
tidak mungkin untuk membuat sebuahmesin kaloryang bekera dalam suatu siklus yang semata-
mata mengubah energi panas yang diperoleh dari suatureseroirpada suhu tertentu seluruhnya
menadi usaha mekanik. Hukum kedua termodinamika mengatakan bahwa aliran kalor memiliki
arah7 dengan kata lain, tidak semua proses di alam semesta adalahreersible(dapat dibalikkan
arahnya). /ebagai $ontoh ika seekorberuang kutubtertidur di atas salu, maka salu dibawah
tubuh nya akan men$air karena kalordari tubuh beruangtersebut. !kan tetapi beruang tersebuttidak dapat mengambil kalor dari salu tersebut untuk menghangatkan tubuhnya. 8engan
demikian, aliran energi kalor memiliki arah, yaitu dari panas ke dingin. /atu aplikasi penting dari
hukum kedua adalah studi tentangmesin kalor.
http://fisikazone.com/hukum-ii-termodinamika/http://fisikazone.com/hukum-ii-termodinamika/http://fisikazone.com/hukum-ii-termodinamika/https://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_kalorhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_kalorhttps://id.wikipedia.org/wiki/Reservoirhttps://id.wikipedia.org/wiki/Reservoirhttps://id.wikipedia.org/wiki/Reservoirhttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reversible&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reversible&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Beruang_kutubhttps://id.wikipedia.org/wiki/Kalorhttps://id.wikipedia.org/wiki/Beruanghttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_kalorhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_kalorhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_kalorhttp://fisikazone.com/hukum-ii-termodinamika/https://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_kalorhttps://id.wikipedia.org/wiki/Reservoirhttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reversible&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Beruang_kutubhttps://id.wikipedia.org/wiki/Kalorhttps://id.wikipedia.org/wiki/Beruanghttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_kalor