Termodinamika dalam Kehidupan sehari-hari Beserta Contohnya
Wednesday, 15 January 2020
Add Comment
Pengertian Termodinamika
Termodinamika (bahasa Yunani: thermos = 'panas' and dynamic = 'perubahan') adalah fisika energi, panas, kerja, entropi dan kespontanan proses. Termodinamika berhubungan dekat dengan mekanika statistik di mana hubungan termodinamika berasal.
Aplikasi termodinamika banyak sekali dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Contoh simple dari termodinamika ialah perubahan suhu tubuh. Selain itu ada banyak sekali peralatan rumah tangga yang memanfaatkan konsep termodinamika.Termodinamika merupakan suatu ilmu yang mempelajari tentang perubahan suhu atau perubahan panas. Berbicara tentang termodinamika tidak lepas dari suhu dan kalor.
Termodinamika (bahasa Yunani: thermos = 'panas' and dynamic = 'perubahan') adalah fisika energi, panas, kerja, entropi dan kespontanan proses. Termodinamika berhubungan dekat dengan mekanika statistik di mana hubungan termodinamika berasal.
Aplikasi termodinamika banyak sekali dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Contoh simple dari termodinamika ialah perubahan suhu tubuh. Selain itu ada banyak sekali peralatan rumah tangga yang memanfaatkan konsep termodinamika.Termodinamika merupakan suatu ilmu yang mempelajari tentang perubahan suhu atau perubahan panas. Berbicara tentang termodinamika tidak lepas dari suhu dan kalor.
Aplikasi termodinamika yang sangat sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari
ialah adanya embun diluar gelas yang berisi es. Hal ini disebabkan
udara yang berada di luar gelas (sistem) banyak mengandung uap air,
gelas yang berisi es bersuhu rendah dan terasa dingin sehingga udara
yang bersentuhan dengan gelas akan mengalami penurunan suhu. Udara yang
mengandung uap air juga akan mengalami penurunan suhu. Jika suhu udara
sudah sangat rendah maka uap air akan mengembun dan berubah menjadi
tetesan-tetesan air di luar gelas tersebut. Peristiwa tersebut sesuai
dengan hukum II Termodinamika. Pada peristiwa tersebut terjadi proses
penyerapan panas di dalam gelas. Peristiwa tersebut merupakan sistem
tertutup karena hanya terjadi proses pertukaran kalor dan tidak terjadi
proses pertukaran zat. Peristiwa tersebut menggunakan media sebagai
pembatas rigid yaitu mempertukarkan kalor menggunakan gelas sebagai
media.
Aplikasi termodinamika yang lainnya
ialah termos. Termos merupakan alat yang cara kerjanya menggunakan
konsep hukum I Termodinamika. Termos merupakan sebuah sistem terisolasi,
hal ini karena tabung yang digunakan sebagai wadah untuk menyimpan air
terisolasi dengan lingkungan luarnya. Di antara tabung bagian dalam
termos dengan bagian luar dipisahkan oleh suatu ruang hampa udara. Ruang
hampa udara ini berfungsi untuk mencegah perpindahan kalor antara
lingkungan dengan tabung bagian dalam termos ataupun sebaliknya
Aplikasi hukum termodinamika
juga dijumpai pada manusia dan hewan. Dapatkah kamu menjelaskannya ?
manusia melakukan kerja karena manusia mempunyai energi. Darimanakah
manusia memperoleh energi ? iya benar sekali, manusia mendapatkan energi
dari makanan yang dimakan. Makanan yang dikonsumsi manusia mengandung
energi kimia. energi kimia yang masuk ke dalam tubuh dari makanan
menyebabkan energi kimia di dalam tubuh juga akan bertambah. Energi
tersebut digunakan manusia untuk melakukan kerja baik untuk bekerja,
belajar, berolahraga dan melakukan aktivitas yang lain. Energi tersebut
juga digunakan untuk mengganti sel-sel tubuh yang rusak ataupun untuk
pertumbuhan. Ketika melakukan kerja atau aktivitas secara tidak langsung
kita membuang kalor pada lingkungan melalui keringat. Sisa-sisa eergi
yang tidak digunakan juga akan dikeluarkan dari dalam tubuh melalui
proses metabolisme. Setelah melakukan kerja energi di dalam tubuh akan
menurun dan perut terasa lapar, sehingga kita disarankan untuk makan
lagi agar tubuh tetap mempunyai energi yang cukup untuk beraktivitas
kembali.
Ada tiga jenis sistem berdasarkan jenis pertukaran yang terjadi antara sistem dan lingkungan:
Untuk keadaan termodinamika tertentu, banyak sifat dari sistem dispesifikasikan. Properti yang tidak tergantung dengan jalur di mana sistem itu membentuk keadaan tersebut, disebut fungsi keadaan dari sistem. Bagian selanjutnya dalam seksi ini hanya mempertimbangkan properti, yang merupakan fungsi keadaan.
Jumlah properti minimal yang harus dispesifikasikan untuk menjelaskan keadaan dari sistem tertentu ditentukan oleh Hukum fase Gibbs. Biasanya seseorang berhadapan dengan properti sistem yang lebih besar, dari jumlah minimal tersebut.
Pengembangan hubungan antara properti dari keadaan yang berlainan dimungkinkan. Persamaan keadaan adalah contoh dari hubungan tersebut.
Sistem Termodinamika
Sistem termodinamika adalah bagian dari jagat raya yang diperhitungkan. Sebuah batasan yang nyata atau imajinasi memisahkan sistem dengan jagat raya, yang disebut lingkungan. Klasifikasi sistem termodinamika berdasarkan pada sifat batas sistem-lingkungan dan perpindahan materi, kalor dan entropi antara sistem dan lingkungan.Ada tiga jenis sistem berdasarkan jenis pertukaran yang terjadi antara sistem dan lingkungan:
-
Sistem tertutup
Terjadi pertukaran energi (panas dan kerja) tetapi tidak terjadi pertukaran benda dengan lingkungan. Rumah hijau adalah contoh dari sistem tertutup di mana terjadi pertukaran panas tetapi tidak terjadi pertukaran kerja dengan lingkungan. Apakah suatu sistem terjadi pertukaran panas, kerja atau keduanya biasanya dipertimbangkan sebagai sifat pembatasnya:
- Pembatas Adiabatik: tidak memperbolehkan pertukaran panas
- Pembatas Rigid: tidak memperbolehkan pertukaran kerja.
- Pembatas Adiabatik: tidak memperbolehkan pertukaran panas
-
Sistem terisolasi
Tak terjadi pertukaran panas, benda atau kerja dengan lingkungan. Contoh dari sistem terisolasi adalah wadah terisolasi, seperti tabung gas terisolasi.
-
Sistem terbuka
Terjadi pertukaran energi (panas dan kerja) dan benda dengan lingkungannya. Sebuah pembatas memperbolehkan pertukaran benda disebut permeabel. Samudra merupakan contoh dari sistem terbuka.
Keadaan Termodinamika
Ketika sistem dalam keadaan seimbang dalam kondisi yang ditentukan, ini disebut dalam keadaan pasti (atau keadaan sistem).Untuk keadaan termodinamika tertentu, banyak sifat dari sistem dispesifikasikan. Properti yang tidak tergantung dengan jalur di mana sistem itu membentuk keadaan tersebut, disebut fungsi keadaan dari sistem. Bagian selanjutnya dalam seksi ini hanya mempertimbangkan properti, yang merupakan fungsi keadaan.
Jumlah properti minimal yang harus dispesifikasikan untuk menjelaskan keadaan dari sistem tertentu ditentukan oleh Hukum fase Gibbs. Biasanya seseorang berhadapan dengan properti sistem yang lebih besar, dari jumlah minimal tersebut.
Pengembangan hubungan antara properti dari keadaan yang berlainan dimungkinkan. Persamaan keadaan adalah contoh dari hubungan tersebut.
APLIKASI TERMODINAMIKA DALAM KEHIDUPAN
Selain pada proses termodinamika dan manusia,
penerapan hukum I termodinamika juga dapat ditemukan dalam kehidupan
sehari-hari, misal:
1.
Termos

2.
Mesin
kendaraan bermotor
Pada
mesin kendaraan bermotor terdapat aplikasi termodinamika dengan sistem terbuka.
Dimana ruang didalam silinder mesin merupakan sistem, kemudian campuran bahan bakar
dan udara masuk kedalam silinder, dan gas buang keluar sistem melalui knalpot.
3. Refferigerator
(Lemari Es)
Adalah suatu unit mesin pendingin di pergunakan dalam
rumah tangga, untuk menyimpan bahan makanan atau minuman. Untuk menguapkan
bahan pendingin di perlukan
panas.
Lemari es memanfaatkan sifat ini. Bahan
pendingin yang digunakan sudah menguap pada suhu -200C. panas yang diperlukan
untuk penguapan ini diambil dari ruang pendingin, karena itu suhu dalam ruangan
ini akan turun. Penguapan berlangsung dalam evaporator yang ditempatkan dalam
ruang pendingin. Karena sirkulasi udara, ruang pendingin ini akan menjadi
dingin seluruhnya.
Lemari Es merupakan kebalikan mesin kalor. Lemari Es beroperasi untuk mentransfer kalor keluar dari lingkungan yang sejuk kelingkungn yang hangat. Dengan melakukan kerja W, kalor diambil dari daerah temperatur rendah TL (katakanlah, di dalam lemari Es), dan kalor yang jumlahnya lebih besar dikeluarkan pada temperature tinggi Th (ruangan).
Lemari Es merupakan kebalikan mesin kalor. Lemari Es beroperasi untuk mentransfer kalor keluar dari lingkungan yang sejuk kelingkungn yang hangat. Dengan melakukan kerja W, kalor diambil dari daerah temperatur rendah TL (katakanlah, di dalam lemari Es), dan kalor yang jumlahnya lebih besar dikeluarkan pada temperature tinggi Th (ruangan).
Sistem lemari Es yang khas, motor kompresor memaksa
gas pada temperatur tinggi melalui penukar kalor (kondensor) di dinding luar
lemari Es dimana Qhdikeluarkan dan gas mendingin untuk menjadi cair.
Cairan lewat dari daerah yang bertekanan tinggi , melalui katup, ke tabung
tekanan rendah di dinding dalam lemari es, cairan tersebut menguap pada tekanan
yang lebih rendah ini dan kemudian menyerap kalor (QL) dari bagian
dalam lemari es. Fluida kembali ke kompresor dimana siklus dimulai kembali.
Lemari Es yang sempurna (yang tidak membutuhkan
kerja untuk mengambil kalor dari daerah temperatur rendah ke temperatur tinggi)
tidak mungkina ada. Ini merupakan pernyataan Clausius mengenai
hukum Termodinamika kedua. Kalor tidak mengalir secara spontan dari benda
dingin ke benda panas. Dengan demikian tidak akan ada lemari Es yang
sempurna.
4. Pendingin Ruangan (AC)

Udara
panas dari ruangan melewati filter, menuju ke cooling coil yang berisi cairan
refrigerant yang dingin, sehingga udara menjadi dingin, lalu melalui
teralis/kisi-kisi kembali ke dalam ruangan. Pada kompresor, gas refrigerant
dari cooling coil lalu dipanaskan dengan cara pengompresan. Pada condenser
coil, refrigerant melepaskan panas dan menjadi cairan, yang tersirkulasi
kembali ke cooling coil. Sebuah thermostatmengontrol motor
kompresor untuk mengatur suhu ruangan.
SOURCE : http://peggytarezacollins.blogspot.com/2013/10/termodinamika-dalam-kehidupan-sehari.html
Atkins, P.W. 1999. KIMIA
FISIK jilid 1 edisikeempat. Jakarta: ErlanggaPenelusuran yang terkait dengan Termodinamika
- prinsip termodinamika
- termodinamika kimia
- termodinamika pdf
- hukum termodinamika
- makalah termodinamika
- pengertian hukum termodinamika
- siklus termodinamika
- proses termodinamika
0 Response to "Termodinamika dalam Kehidupan sehari-hari Beserta Contohnya"
Post a Comment