LIFIA CITRA RAMADHANTI

USAHA TERMODINAMIKA

Usaha dalam Termodinamika

Definisi Termodinamika• Termodinamika berasal dari bahasa

Yunani yaitu, thermos= panas dan dynamite=perubahan. Jadi termodinamika adalah salah cabang ilmu fisika yang mempelajari usaha dan kalor pada suatu sistem dan lingkungan.

Istilah-Istilah Penting Dalam Termodinamika

1. Sistem : Bagian yang kita amati/atau menjadi fokus.

2. Lingkungan : Semua bagian di luar sistem.3. Usaha : Satuan perpindahan energi dari sistem

ke lingkungan ataupun sebaliknya.4. Kalor : Energi panas yang dimiliki suatu zat.5. Sistem Terbuka : Suatu sistem dimana dapat

terjadi perpindahan materi dan energi dengan lingkungannya. Contoh: kopi panas dalam gelas terbuka, akan melepaskan panas dan uap air ke lingkungannya.

6. Sistem Tertutup : Suatu sistem dimana hanya dapat terjadi perpindahan energi ke lingkungannya tetapi tidak dapat terjadi perpindahan materi. Contoh: kopi panas dalam gelas tertutup, dapat melepaskan panas / kalor ke lingkungannya tetapi tidak ada uap air yang hilang.

7. Sistem Terisolasi : Suatu sistem dimana tidak dapat terjadi perpindahan materi maupun energi ke lingkungannya. Contoh: kopi panas dalam suatu termos.

 USAHA TERMODINAMIKA

(Usaha Sistem Terhadap Lingkungan)

Gambar tersebut menunjukkan suatu gas di dalam silinder tertutup dengan piston (penghisap) yang dapat bergerak bebas tanpa gesekan. Pada saat gas memuai, piston akan bergerak naik sejauh Δs . Apabila luas piston A, maka usaha yang dilakukan gas untuk menaikkan piston adalah gaya F dikalikan jarak Δs . Gaya yang dilakukan oleh gas merupakan hasil kali tekanan P dengan luas piston A, sehingga:

W = F. Δ sW = P.A. Δs

karena A. Δs = ΔV , maka:W = P. ΔV atau W = P (V2 – V1)

dengan:W = usaha ( J) 

V1 = volume mula-mula (m3)P = tekanan (N/m2) 

V2= volume akhir (m3)ΔV = perubahan volume (m3)

Persamaan tersebut berlaku jika tekanan gas konstan.

APABILA V2 > V1, MAKA USAHA AKAN POSITIF (W > 0). HAL INI BERARTI GAS (SISTEM) MELAKUKAN USAHA TERHADAP LINGKUNGAN. APABILA V2 < V1, MAKA USAHA AKAN NEGATIF (W < 0). HAL INI BERARTI GAS (SISTEM) MENERIMA USAHA DARI LINGKUNGAN.