Materi Hukum I Termodinamika dan Latihan Soal

Pengertian Termodinamika dan Hukum I Termodinamika
Termodinamika merupakan ilmu yang mempelajari hubungan antara usaha dan kalor. Dalam proses termodinamika kita kenal Kalor (Q), Kerja (W), Sistem dan Lingkungan. Hukum I termodinamika merupakan salah satu contoh hukum kekekalan energi. Artinya, energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Energi hanya dapat berubah dari bentuk satu ke bentuk lainnya. Hukum I termodinamika menyatakan bahwa untuk setiap proses apabila kalor (Q) diberikan kepada sistem dan sistem melakukan usaha (W), maka akan terjadi perubahan energi dalam. Pernyataan ini dapat dituliskan secara matematis sebagai berikut.

Aturan tanda Kalor (Q) dan Usaha (W)

• Apabila sistem menerima kalor dari lingkungan, maka kalor (Q) bernilai Positif (+)
• Apabila sistem melepas kalor ke lingkungan, maka kalor (Q) bernilai Negatif (-)
• Apabila Sistem melakukan Usaha, maka Usaha (W) bernilai positif (+)
• Apabila Sistem menerima Usaha atau kerja dilakukan pada sistem, maka Usaha (W) bernilai negatif (-)

Contoh soal 1 :

Jika sistem melakukan kerja 1000 Joule dan perubahan energi dalamnya adalah 500 J, maka berapakah kalor yang diterima sistem ?

Diketahui: W = 1000 J (Bernilai + karena sistem melakukan kerja)

                 ΔU = 500 J

Ditanya: Q = …….?

Jawab : Q = W + ΔU

             Q = 1000 + 500

             Q = 1500 J

             Jadi kalor yang diterima sistem adalah 1500 J

Contoh soal 2 :

Jika kalor sebanyak 2500 Joule ditambahkan pada sistem dan kerja 1000 Joule dilakukan pada sistem, berapakah perubahan energi dalam sistem ?

Diketahui: Q = 2500 J (Bernilai + karena menerima kalor)

                 W = -1000 J (Bernilai - karena kerja dilakukan pada sistem)

Ditanya: ΔU = …….?

Jawab : Q = W + ΔU

             ΔU = Q - W

             ΔU = 2500 J – (-1000)

ΔU = 3500 J

             Jadi perubahan energi dalamnya adalah 3500 J

SOAL EVALUASI

Soal Nomor 1 :

Jelaskan Pengertian Temodinamika!

Soal Nomor 2 :

Jika kalor sebanyak 2000 Joule meninggalkan sistem dan sistem melakukan kerja 1000 Joule, berapakah perubahan energi dalam sistem ?

Soal Nomor 3 :

Jika dilakukan kerja pada sistem 1000 Joule dan perubahan energi dalamnya adalah 3000 J, maka berapakah kalor yang diterima sistem ?

Soal Nomor 4 :

Jika kalor sebanyak 16000 Joule ditambahkan pada sistem dan kerja 1000 Joule dilakukan pada sistem, berapakah perubahan energi dalam sistem ?

Soal Nomor 5 :

Berikan 1 contoh penerapan Hukum I Temodinamika dalam kehidupan sehari-hari serta berikan penjelasan secara singkat!

Untuk Persiapan UTBK 2020, Ayo #BelajarDiRumahAja tentang PEMBAHASAN SOAL UTBK FISIKA 2019 #StayHome Materi TERMODINAMIKA #WithMe

Klik DISINI