Proses, Siklus, Dan Sistem Termodinamika

Selamat hadir di Softilmu, blog ilmu pengetahuan yang menyebarkan dengan penuh keikhlasan. Kali ini kami akan menyebarkan ilmu wacana Termodinamika. Beberapa pembahasan utamanya ialah Proses Termodinamika, Siklus Termodinamika, dan Sistem Termodinamika. Postingan kali ini ialah lanjutan dari artikel sebelumnya dengan Judul :

Artikel Penunjang : Pengertian, Prinsip dan Hukum Termodinamika

Agar lebih terarah, ada baiknya teman erat membaca artikel di atas terlebih lampau untuk memahai konsep dasarnya. Baiklah eksklusif saja untuk artikel kali ini ya..

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 berafiliasi erat dengan fisika energi, gerah, kerja, entropi dan kespontanan proses. Termodinamika juga berafiliasi 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.

A. PROSES TERMODINAMIKA

1. Proses Isotermal

Selama proses isotermal, temperatur sistem tetap konstan. Tetapi pada temperatur rendah bentuk isotermal lebih komplek lantaran gas tidak algi ideal.

PROSES ISOTERMAL

2. Proses Isokhorik

Selama proses ini, volume sistem tidak mengalami perubahan. Proses ini terjadi pada sistem yang mempunyai volume (wadah) yang kuat, tertutup dan tidak sanggup berubah (konstan).

PROSES ISOKHORIK

3. Proses Isobarik

Selama proses isobarik tidak terjadi perubahan tekanan pada sistem. Proses ini umumnya terjadi pada sistem yang mempunyai kontak eksklusif dengan tekanan atmosfer bumi yang dianggap konstan.

PROSES ISOBARIK

4. Proses Adiabatik

Selama proses adiabatik tidak terjadi transfer gerah yang masuk atau keluar sistem. Proses initerjadi pada sistem terisolasi.

PROSES ADIABATIK

5. Proses Siklik

Proses yang satu ini sistem kembali secara periodik ke keadaan termodinamika yang sama. Proses ini sanggup diamati jikalau diamati pada sistem natural dan teknologi. Misalnya : mesin, compresor udara,osilasi gelombang suara.

PROSES SIKLIK

Proses siklik sering melibatkan proses sederhana ini :

Dan

B. SIKLUS TERMODINAMIKA

SIKLUS TERMODINAMIKA

Ilmu terkena siklus termodinamika penting dalam sistem pembangkit tenaga. Mesin-mesin ini memakai gabungan materi bakr udara untuk operasinya.

Siklus termodinamika sanggup diklasifikasikan secara umum, yaitu :

1. Siklus reversibel (bolak balik)

Siklus ini ialah sebuah siklus dimana perubahan sanggup dibalikkan ke keadaan tiruanla tanpa mengubah keadaan sekelilingnya. Pada siklus ini seharusnya tidak ada kerugian gerah lantaran gesekan, radiasi atau konduksi. Siklus akan reversibel jikalau tiruana proses yang membentuk siklus juga reversibel.

2. Siklus irreversibel (tidak kembali)

Siklus ini ialah siklus tak terbalikkan. Untuk mengembalikan ke keadaan tiruanla harus mengubah keadaan sekelilingnya. Pada siklus ini ada kerugian gerah lantaran gesekan, radiasi atau konduksi. Siklus ini juga terjadi jikalau proses pembentukannya juga proses irreversibel.

4. Siklus Carnot

Siklus yang satu ini dibentuk oleh Carnot yang ialah ilmuan pertama yang menganalisis permasalahan efesiensi mesin kalor. Pada mesin carnot, zat kerja melaksanakan operasi siklus yang terdiri dari dua operasi termal dan dua operasi adiabatik. Mesin Carnot ialah mesin kalor hipotesis yang beroperasi dalam suatu siklus reversibel.

C. SISTEM TERMODINAMIKA

Dalam termodinamika pembahasan sistem ialah hal yang seringkali kita dengar. Sistem itu sendiri ialah benda atau sekumpulan apa saja yang akan diteliti. Sistem juga dideskripsikan dengan jumlah bemasukan fisis yang menggambarkan keadaannya. Keadaan sistem yang ditinjau ialah keadaan makroskopik yang sanggup berupa keadaan rata-rata dari partikel atau keadaan keseluruhan dalam sistem. misal dari keadaan ini ialah temperatur T, jumlah partikel N, volume V, energi dalam U,tekanan P dan lainnya.  Jika  berbicara wacana sistem, tidaklah lepas dari konsep lingkungan. Lingkungan ialah hal-hal yang ada diluar sistem.

CONTOH SISTEM TERMODINAMIKA : GAS DI DALAM BALON

Diantara sistem dan lingkungan terdapat dinding pembatasnya. Dinding pembatas inilah yang mengatur interaksi antara sistem dan lingkungan. Dalam aplikasinya batas sistem ialah serpihan dari sistem maupun lingkungannya, dan sanggup berubah posisi atau bergerak. Berikut sifat dinding pembatas :

Pembatas Adiabatik, dimana tidak adanya pertukaran kalor anatar sistem dan lingkungan.

Pembatas Tegar, dimana tidak adanya interaksi yang baim dari sistem terhadap lingkungan atau sebaliknya.

Ditinjau dari sifat dinding pembatas sistem dengan lingkungan sekitar, sistem dalam termodinamika sanggup dikelompokkan menjadi tiga :

1. Sistem Terbuka

Sistem terbuka terjadi dikala partikel dan energi dengan gampangnya keluar masuk sistem. Ketika terjadi kesetimbangan jumlah energi yang keluar dan masuk serta kesetimbangan jumlah partikel yang keluar masuk, maka sistem dan lingkungan mempunyai nilai temperatur T dan potensial kimia µ yang sama. misalnya, lautan dan tumbuh-tumbuhan.

2. Sistem Tertutup

Sistem tertutup ialah sistem yang dindingnya spesialuntuk sanggup dilewati oleh energi gerah. Partikel-partikel yang mencoba menerobos tidak akan sanggup memasuki dinding sistem ini. Sistem semacam ini mendeskripsikan nilai partikelnya yang konstan tetapi berkebalikan dengan energi yang sanggup berubah. Sebagai gantinya, dikala terdapta kesetimbangan jumlah energi yang keluar masuk sistem, temperatur sistem dan lingkungan mempunyai nilai temperatur yang sama. misalnya, Green House yang didalamnya terjadi pertukaran kalor tetapi tidak terjadi pertukaran kerja dengan lingkungan.

3. Sistem Terisolasi

Sistem yang satu ini sangatlah unik. Dinding pembatasnya tidak sanggup ditembus oleh partikel maupun energi dan tidak diberinteraksi dengan lingkungannya. Sistem inilah yang sangat cocok dengan konsep termodinamika. Dimana sistem ini akan menjaga kesetimbangan termodinamika suatu benda. Sistem semacam ini dicirikan dengan nilai total energi E, jumlah partikel N dan volume V yang tetap.

Tetapi, sangat diakungkan, sistem ini spesialuntuklah model, tidak ada sistem yang sebegitu uniknya dalam realita. Pengecualian terhadap sistem yang dinding pembatasnya sangat susah ditembus. Peristiwa ini sanggup dikelmpokkan sebagai sistem terisolasi. contohnya tabung gas.

Dalam pembelajaran termodinamika umum, hal-hal inilah yang penting diketahui. Termodinamika juga mempunyai klarifikasi khusus per bidang tergantung urgensinya atau kepentingan dalam penerapannya. Hanya saja konsep dasarnya pastilah sama.

Nah itulah postingan kami kali ini wacana Termodinamika, Semoga artikelnya sanggup bermanfaa. Jika masih ada yang belum dimengerti, silahkan teman erat tanyakan melalui kotak komentar di bawah ini. Terimakasih atas kunjungannya dan tidakboleh lupa ikuti juga like page Atap Ilmu ya J

Sumber https://www.softilmu.com

Share :