Pengertian, Prinsip, Dan Aturan Hukum Termodinamika

Selamat hadir di Atap Ilmu, blog sederhana yang menyebarkan ilmu pengetahuan dengan penuh keikhlasan. Kali ini kami akan menyebarkan ilmu tentang Termodinamika. Beberapa topik pembahasan kami ialah Pengertian Termodinamika, Prinsip Termodinamika, Hukum Hukum Termodinamika, Kesetimbangan Termodinamika, dan Konsep Dasar Termodinamika. Semoga ilmunya sanggup bermanfaa.

A. PENGERTIAN TERMODINAMIKA

Termodinamika berasal dari bahasa Yunani dimana Thermos yang artinya gerah dan Dynamic yang artinya perubahan. Termodinamika ialah ilmu yang menggambarkan perjuangan untuk mengubah kalor (perpindahan energi yang disebabkan perbedaan suhu) menjadi energi serta sifat-sifat pendukungnya. Termodinamika bekerjasama erat dengan fisika energi, gerah, kerja, entropi dan kespontanan proses. Termodinamika juga bekerjasama dengan mekanika statik. Cabang ilmu fisika ini mempelajari pertukaran energi dalam bentuk kalor dan kerja, sistem pembatas dan lingkungan. Aplikasi dan penerapan termodinamika sanggup terjadi pada badan manusia, insiden meniup kopi gerah, perkakas elektronik, Refrigerator, mobil, pembangkit listrik dan industri.

B. PRINSIP TERMODINAMIKA

Prinsip termodinamika sesungguhnya ialah hal alami yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari. melaluiataubersamaini berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, termodinamika direkayasa sedemikian rupa sehingga menjadi bentuk prosedur yang sanggup memmenolong insan dalam kegiatannya. Aplikasi termodinamika yang begitu luas dimungkinkan lantaran perkembangan ilmu termodinamika semenjak kala 17. Pengembangan ilmu termodinamika dimulai dengan pendekatan makroskopik yaitu sikap umum partikel zat yang menjadi media pembawa energi.

C. HUKUM HUKUM TERMODINAMIKA

Termodinamika mempunyai hukum-hukum pendukungnya. Hukum-hukum ini menandakan bagaimana dan apa saja konsep yang harus diperhatikan. Seperti insiden perpindahan gerah dan kerja pada proses termodinamika. Sejak perumusannya, hukum-hukum ini sudah menjadi aturan penting dalam dunia fisika yang bekerjasama dengan termodinamika. Penerapan hukum-hukum ini juga diharapkan dalam banyak sekali bidang ibarat bidang ilmu lingkungan, otomotif, ilmu pangan, ilmu kimaia dan lain-lain. Berikut hukum-hukum termodinamika :

Hukum I termodinamika (Keabadian Energi dalam Sistem)

Energi tidak sanggup diciptakan maupun dimusnahkan. Manusia spesialuntuk sanggup mengubah bentuk energi dari bentuk energi satu ke energi lainnya. Dalam termodinamika, apabila sesuatu didiberikan kalor, maka kalor tersebut akan mempunyai kegunaan untukusaha luar dan mengubah energi dalam.

Bunyi Hukum I Termodinamika “untuk setiap proses apabila kalor Q didiberikan kepada sistem dan sistem melaksanakan perjuangan W, maka akan terjadi perubahan energi dalam ΔU = Q – W”.

Dimana U menunjukkan sifat dari sebuah sistem, sedangkan W dan Q tidak. W dan Q bukan fungsi Variabel keadaan, tetapi termasuk dalam proses termodinamika yang sanggup merubah keadaan. U ialah fungsi variabel keadaan (P,V,T,n).

W bertanda positif jikalau sistem melaksanakan perjuangan terhadap lingkungan dan negatif jikalau mendapatkan perjuangan lingkungan.

HUKUM TERMODINAMIKA 1

Q bertanda positif jikalau sistem mendapatkan kalor dari lingkungan dan negatif jikalau melepas kalor pada lingkungan.

Perubahan energi dari sebuah sistem spesialuntuk tergantung pada transfer gerah ke dalam sistem dan kerja yang dilakukan oleh sistem dan tidak bergantung pada proses yang terjadi. Pada aturan ini tidak ada petunjuk adanya arah perubahan dan batasan-batasan lain.

Hukum II termodinamika (Arah reaksi sistem dan batasan)

Hukum kedua ini membatasi perubahan energi mana yang sanggup terjadi dan yang tidak. Pembatasan ini ditetapkan dengan menyebarkan cara, yaitu :

Hukum II termodinamika dalam menyatakan anutan kalorKalor mengalir secara impulsif dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah dan tidak mengalir secara impulsif dalam arah kebalikannya.

Hukum II termodinamika dalam pernyataan tentang mesin kalor

Tidak mungkin membuat suatu mesin kalor yang bekerja dalam suatu siklus yang semata-mata menyerap kalor dari sebuah reservoir dan mengubah seluruhnya menjadi perjuangan luar.

Hukum II termodinamika dalam pernyataan entropi (bemasukan termodinamika yang menyertai perubhan setiap keadaan dari awal hingga selesai sistem dan menyatakan ketidakteraturan suatu sistem)

Total entropi semesta tidak berubah ketika proses reversibel terjadi dan bertambah ketia proses irreversible terjadi.

Hukum III termodinamika

Hukum ketiga termodinamika terkait dengan temperatur nol absolut. Hukum ini menyatakan bahwa pada ketika suatu sistem mencapai temperatur nol adikara (temperatur Kelvin) tiruana proses akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum.hukum ini jugga menyatakn bahwa entropi benda berstruktur kristal tepat pada temperatur nol adikara bernilai nol.

D. KESETIMBANGAN TERMODINAMIKA

Sebuah benda sanggup dikatakan dalam keadaan kesetimbangan termodinamika bila nilai dari bemasukan keadaan makroskopiknya tidak lagi berubah dalam jangka waktu yang lama. Termodinamika spesialuntuk akan meninjau bemasukan dalam keadaan sistem yang setimbang. Termodinamika tidak meninjau bagaimana proses perubahan sistem mencapai kondisi kesetimbangan termodinamika, lantaran itu tidak ada variabel waktu dalam realisasi-realisasi termodinamika.

Tetapi, dalam keadaan nyata, kesetimbangan termodinamika ialah hal yang tidak mungkin terjadi. Hal ini dikarenakan sebuah benda tidak akan lepas dari interaksinya dengan lingkungan yang menghipnotis keadaan benda sehingga perubahan sanggup terjadi begitu cepat. Pengecualian jikalau kondisi benda mendekati kesetimbangan termodinamika, realisasi termodinamika sanggup ditrerapkan. Sebagai teladan aturan radiasi benda hitam sanggup diterapkan pada matahari dan bintang walau tidak benar-benar dalam keadaan setimbang. Sehingga analisa spektrum gelombang sanggup dilakukan.

1. Kesetimbangan Termal

Pencapaian kesetimbangan termal terjadi apabila dalam kondisi adanya kemungkinan interaksi antara partikel kedua sistem, tidak ada total perpindahan energi gerah antara keduanya (tidak ada lagiperubahan makro). Relasi kesetimbangan termal ialah suatu relasiekuivalensi sehingga sanggup dikelompokkan benda-benda yang berada dalam keadaan setimbang termal dan mempunyai parameter. Fakta ini dikenal sebagai aturan ke nol termodinamika. Benda yang mencapai kesetimbangan termal satu sama lainnya,diartikan mempunyai temperatur yang sama. Termodinamika ke nol ini menandakan adanya bemasukan temperatur. Bemasukan temperatur tidak bergantung pada nilai partikel.

Walaupun sebuah benda tidak secara keseluruhan berada dalam kesetimbangan termal, bagian-bagian dari benda tersebut mungkin berada dalam keadaan kesetimbangan termal lokal.

2. Kesetimbangan Mekanik

Jika didalam sebuah sistem terdapat kesetimbangan sedemikian sehingga tidak terjadi perubahan (makro) volume sistem dan lingkungan maka sanggup dikatakan bahwa sistem dan lingkungan berada dalam keadaan kesetimbangan mekanik. Pada kondisi ini, sistem dan lingkungan akan mempunyai nilai tekanan P yang sama.

3. Kesetimbangan Jumlah Partikel

Sebuah sistem akan dikatakan setimbang jumlah partikelnya jikalau partikel yang keluar masuk sistem dalam jumlah yang sama, maka terdapat kesetimbangan jumlah partikel antara sistem dan lingkungan. Ketika itu antara sistem dan lingkungan akan mempunyai tekanan yang sama.

E. KONSEP DASAR TERMODINAMIKA

Pembagian dalam termodinamika mengarah kepada sumbangan dunia menjadi sistem yang dibatasi oleh kenyataan atau keidealan batasannya. Sistem yang tidak termasuk dalam pertimbangan digolongkan sebagai lingkungan. Dan sumbangan yang sistem menjadi subsistem menjadi sistem sangat mungkin terjadi, atau sanggup jadi pembentukan sistem yang lebih besar. Biasanya sistem ini sanggup diuraikan menjadi beberapa parameter. Dari prinsip-prinsip dasar termodinamika secara umum sanggup diturunkan korelasi antara kuantitas misal, koefisian ekspansi, kompresibilitas, gerah jenis, transformasi gerah dan koefisien elektrik terutama sifat-sifat yang dipengaruhi temperatur.

Nah itulah pembahasan kami kali ini tentang Termodinamika, cepatdangampang gampangan sanggup bermanfaa bagi teman dekat. Agar lebih memahami ilmu tentang Termodinamika silahkan baca Postingan penunjang di bawah :