Sebuahruang tertutup berisi gas ideal dengan suhu T dan kecepatan partikel gas di dalamnya v. Jika suhu gas itu dinaikkan menjadi 2T maka kecepatan partikel gas tersebut menjadi A. √2 v B. 12 v C. 2 v D. 4 v E. v 2 (Dari soal Ebtanas 1990) Pembahasan Data dari soal adalah: T 1 = T T 2 = 2T V 1 = ν v 2 =.. Kecepatan gas untuk dua suhu
Dua mol gas ideal pada awalnya bersuhu 27 - 1. Dua mol gas ideal pada awalnya bersuhu 27°C, volume V, dan tekanan P = 6 atm. Gas mengembang secara isotermik ke volume V2 dengan tekanan P2 = 3 atm, jika In 2 = 0,693 maka besar usaha luar yang dilakukan gas adalah... JA. 6543B. 5634C. 4365D. 3654E. 3456Jawaban yang tepat adalah E. 34562. Dua mol gas ideal pada awalnya bersuhu 27°c volume v1 dan tekanan p1=6,0 atm gas mengambang secara isotermal dan mencapai volume v2 dan tekanan p2=3,0 atm hitunglah usaha yg dilakukan gas!R=8,3 J/molKJawabanUntuk menghitung usaha yang dilakukan oleh gas dalam perubahan isotermal, kita menggunakan rumusW = nRT lnV2/V1Di manaW adalah usaha yang dilakukan oleh gas,n adalah jumlah mol gas dalam hal ini, n = 2 mol,R adalah konstanta gas ideal dalam hal ini, R = 8,3 J/molK,T adalah suhu dalam skala Kelvin dalam hal ini, T = 27°C + 273,15 = 300,15 K,V1 adalah volume awal gas, danV2 adalah volume akhir nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus usahaW = 2 mol × 8,3 J/molK × 300,15 K × lnV2/V1Kita perlu mencari nilai lnV2/V1 terlebih dahulu. Dalam perubahan isotermal, perbandingan antara volume awal V1 dan volume akhir V2 adalah sama dengan perbandingan antara tekanan awal P1 dan tekanan akhir P2. Jadi, V2/V1 = P1/ hal ini, P1 = 6,0 atm dan P2 = 3,0 atm. Substitusikan nilai tekananV2/V1 = P1/P2 = 6,0 atm / 3,0 atm = 2Kita sekarang memiliki nilai ln2 yang diperlukan untuk perhitunganW = 2 mol × 8,3 J/molK × 300,15 K × ln2W ≈ 3486 JJadi, usaha yang dilakukan oleh gas dalam perubahan isotermal adalah sekitar 3486 Joule J.Gas ideal adalah suatu konsep yang digunakan untuk menggambarkan gas yang memenuhi beberapa asumsi dasar. Asumsi ini meliputi bahwa partikel gas ideal tidak memiliki volume dan tidak saling berinteraksi secara kuat. Dalam konteks ini, dua mol gas ideal mengacu pada dua mol gas yang mengikuti asumsi mol gas ideal terdiri dari sekitar 6,022 x 10^23 partikel gas, yang dikenal sebagai bilangan Avogadro N_A. Oleh karena itu, dua mol gas ideal akan terdiri dari dua kali jumlah partikel tersebut, yaitu sekitar 1,2044 x 10^24 partikel. Partikel-partikel ini bisa berupa atom-atom tunggal atau molekul-molekul yang terdiri dari beberapa gas ideal dapat dinyatakan menggunakan persamaan gas idealPV = nRTDi manaP adalah tekanan gas,V adalah volume gas,n adalah jumlah mol gas,R adalah konstanta gas ideal, danT adalah suhu mutlak gas dalam skala kasus dua mol gas ideal, nilai n akan menjadi 2. Konstanta gas ideal, R, memiliki nilai sekitar 0,0821 Suhu mutlak T diukur dalam Kelvin dan harus diubah dari suhu dalam Celsius dengan menambahkan 273, ideal mengikuti hukum gas ideal, yang juga dikenal sebagai hukum Boyle, Charles, dan Gay-Lussac. Hukum ini menyatakan hubungan antara tekanan P, volume V, dan suhu T gas Boyle menyatakan bahwa pada suhu tetap, tekanan gas ideal berbanding terbalik dengan volume gasnya. Artinya, jika volume gas meningkat, tekanan gas akan menurun, dan Charles menyatakan bahwa pada tekanan tetap, volume gas ideal berbanding lurus dengan suhu gasnya. Ketika suhu gas meningkat, volume gas juga akan meningkat, dan Gay-Lussac menyatakan bahwa pada volume tetap, tekanan gas ideal berbanding lurus dengan suhu gasnya. Ketika suhu gas meningkat, tekanan gas juga akan meningkat, dan menggunakan persamaan gas ideal dan hukum-hukum gas ideal, kita dapat menghitung berbagai parameter gas seperti tekanan, volume, suhu, dan jumlah mol. Ini memungkinkan kita untuk memahami dan memprediksi perilaku gas ideal dalam berbagai prakteknya, gas ideal sering digunakan sebagai model yang mendekati perilaku gas nyata dalam kondisi yang sesuai. Meskipun tidak semua gas nyata sepenuhnya mengikuti asumsi gas ideal, konsep ini memberikan dasar yang kuat untuk memahami dan menganalisis sistem gas dalam banyak kesimpulannya, dua mol gas ideal mengacu pada dua mol gas yang mengikuti asumsi dasar gas ideal. Sifat-sifat gas ideal dapat dinyatakan menggunakan persamaan gas ideal dan mengikuti hukum-hukum gas ideal. Meskipun konsep gas ideal memiliki batasan, itu tetap menjadi alat yang sangat berguna dalam memahami perilaku gas dalam berbagai artikel kali ini di motorcomcom jangan lupa simak artikel menarik lainnya disini.
Sejumlahgas dalam ruangan tertutup dipanaskan dari suhu 27oC hingga 87oC. Pertambahan volume gas pada tekanan tetap adalah ? Dik : P1 = P2 (karena pada tekanan tetap) T1 = 27oC=27+273=300K T2 = 87oC=87+273=360K Sehingga diperoleh : Pertambahan volumenya adalah : 48. Gas bermassa 4 kg bersuhu 27o C berada dalam tabung yang berlubang.
Soal 1 Sejumlah gas didinginkan sehingga volumenya berkurang dari 4,0 L menjadi 2,5 L pada tekanan konstan 105 Hitung usaha luar yang dilakukan oleh gas. Solusi usaha luar pada proses tekanan konstan isobarik dihitung dengan persamaan W = p V = p V2 – V1, maka W = 105 Pa 2,5 L – 4,0 L = – 1,5 x 102 J = – 150 J Usaha negatif menunjukkan bahwa volume gas berkurang. Soal 2 Diagram di bawah ini menunjukkan suatu perubahan keadaan gas. Hitung usaha yang dilakukan dalam tiap bagian siklus a dari a ke b, b dari b ke c, c dari a ke c melalui b, d dari a ke c langsung, e bandingkan hasil c dan d kemudian nyatakan kesimpulan anda, f usaha dari a kembali lagi ke a melalui bc, g luas siklus abca, h bandingkan hasil f dan g kemudian nyatakan kesimpulan anda! ac = 10 – 4 m3 = 6 m3 bc = 180 – 100 kPa = 80 kPa aa’ = 100 kPa a Usaha dari proses a ke b, Wab, Wab = + luas abc’a’ bertanda positif karena Vb > Va = Luas abca + luas persegi panjang acc’a’a = ac x bc/2 + ac x aa’ = 6 x 8 x 104/2 + 6 x 1 x 105 = 8,4 x 105 J b Usaha dari proses b ke c, Wbc, Wbc = 0 sebab volume tetap c Usaha dari a ke c melalui b, Wabc, Wabc = Wab + Wbc = 8,4 X 105 J d Usaha dari proses a ke c langsung, Wac, Wac = luas persegi panjang acc’a’a = 6,0 x 105 J e Keadaan proses abc dan proses ac sama, yaitu keadaan awal a dan keadaan akhir c. Usaha yang dilakukan gas ternyata tidak sama. Dapatlah kita simpulkan bahwa usaha yang dilakukan gasuntuk suatu perubahan keadaan bergantung pada lintasan yang ditempuh dalam perubahan keadaan tersebut. Walaupun kedudukan awal dan akhir gas sama, tetapi lintasan yang ditempuh berbeda maka, usaha yang dilakukan gas adalah berbeda. Karena usaha bergantung pada lintasan yang ditempuh, maka dikatakan bahwa usaha bukanlah fungsi keadaan. f Usaha dari a ke a melalui bc, Wabca, Wabca = Wab + Wbc + Wca = 8,4 x 105 J + 0 + - 6,0 x 105 J = 2,4 x 105 J g Luas siklus abcd = luas segitiga = ac x bc/2 = 6 x 8 x 105 J = 2,4 x 105 J h Hasil dari f sama dengan g, dapatlah kita mengambil suatu kesimpulan bahwa, usaha siklus = luas siklus usaha yang dilakukan gas mulai dari suatu keadaan awal kembali lagi ke keadaan awal tersebut sama dengan luas siklus Soal 3 Dua mol gas ideal pada awalnya bersuhu 270 C, volume V1 dan tekanan p1 = 6,0 atm. Gas mengembang secara isotermik ke volume V2 dan tekanan p2 = 3,0 atm. Hitung usaha luas yang dilakukan gas! Solusi Kita hitung dahulu ratio V2/V1 dengan menggunakan persamaan gas ideal untuk proses isotermik, yaitu pV = C atau p1V1 = p2V2, maka V2/V1 = 2,0 Selanjutnya usaha yang dilakukan gas dalam proses isotermik yaitu W = nRT ln V2/V1 = 2,0 mol8,3 J/molK300 K ln 2,0 = 11,5 J Soal 4 Dua mol gas helium γ = 5/3 suhu awalnya 270C dan menempati volume 20 L. Gas mula-mula memuai pada tekanan konstan sampai volumenya menjadi dua kali. Kemudian gas mengalami suatu perubahan adiabatik sampai suhunya kembali ke nilai awalnya. R = 8,3 J/molK. a Buatlah sketsa proses yang dialami gas pada diagram p-V, b berapa volume dan tekanan akhir gas, dan c berapa usaha yang dilakukan gas? Solusi a Misalkan keadaan awal gas A. Mula-mula gas mengalami perubahan pada tekanan tetap isobarik dari keadaan A ke keadaan B. Proses A à B digambarkan pada diagram p-V sebagai garis mendatar sepanjang sumbu V. Kemudian garis mengalami perubahan adiabatik dari B ke C. Proses adiabati B à C digambarkan pada diagram p-V sebagai garis melengkung. Sketsa proses dari A à Bà C pada diagram p-V adalah sebagai berikut. b Keadaan awal gas titik A, suhu awal TA = 27 + 273 = 300 K, volume VA = 20 L = 20 x 10-3 m3, jumlah mol n = 2 mol. Tekanan pada A, pA, dihitung dengan persamaan gas ideal, pV = nRT pA = nRT/VA = 2 x 8,3 x 300/0,02 = 2,5 x 105 Pa perubahan dari A ke B melalui proses isobarik tekanan konstan, sehingga pB = pA = 2,5 x 105 Pa, dan volume menjadi dua kali, VB = 2VA, VB = 2 20 L = 40 x 10-3 m3. Suhu gas di B dihitung dengan persamaan V/T = C, VB/TB = VA/TA à TB = VB/VATA = 2TA = 600 K Perubahan dari B ke C melalui proses adiabatik, dengan suhu TC = 300 K. Volume akhir, VC, dihitung dengan persamaan TCVCγ – 1 = TBVBγ – 1 VC/VBγ – 1 = TB/TA = 600/300 = 2 VC/VB = 2 1/γ – 1 VC/VB = 2 1/5/3 – 1 = 23/2 VC/VB = 2√2 VC = 2√2 VB = 80√2 x 10-3 m3 Tekanan akhir , pC dihitung dengan persamaan umum gas ideal untuk jumlah mol tetap, pV/T = C atau pCVC/TC = pBVB/TB pC = pBVBTC/VCTB = 2,5 x 105 1/2√2300/600 = 5√2/16 x 105 Pa c Dari A ke B adalah proses isobarik, sehingga WAB = pVB – VA = 2,5 x 105 40 x 10-3 – 20 x 10-3 = 5,0 x 103 J Dari B ke C adalah proses adiabatik, sehingga WAB dihitung dengan persamaan WBC = 1/γ – 1 [pBVB – pCVC] = 3/2[2,5 X 10540 x 10-3 – 5√2/16 x 10580 x 10-3] WAB = 7,5 x 103 J Usaha total dari A à B à C, WABC, adalah WABC = WAB + WBC = 5,0 x 103 + 7,5 x 103 = 12,5 x 103 J = 12,5 kJ
V2/ t2 1 x 112.1 / 273 = 1 x v2 / (273 + 27) v2 = 12.31 liter 27. 18 sebanyak 3 liter gas argon bersuhu 27°c pada tekanan 1 atm( 1 atm = 10 5 pa) berada di dalam tabung. Ekspresi Anak Dikomentari, Balasan Tasya Kamila Bikin Jiwa Tiap molekul gas memiliki
PembahasanDiketahui n = 2 mol T = 2 7 ∘ C = 300 K P = 1 atm = 1 0 5 Pa R = 8 , 314 mol ⋅ K J Ditanya V Jawab Persamaan umum keadaan pada gas ideal adalah P ⋅ V = n ⋅ R ⋅ T . Sehingga volume gas ideal dapat diketahui dengan P ⋅ V V = = = = = n ⋅ R ⋅ T P n ⋅ R ⋅ T 1 0 5 2 ⋅ 8 , 314 ⋅ 300 49 , 88 × 1 0 − 3 m 3 49 , 88 L Berdasarkan perhitungan di atas, volumegas tersebut adalah 49,88 Ditanya V Jawab Persamaan umum keadaan pada gas ideal adalah . Sehingga volume gas ideal dapat diketahui dengan Berdasarkan perhitungan di atas, volume gas tersebut adalah 49,88 L.
S2mw. 42rp5y2e6m.pages.dev/15542rp5y2e6m.pages.dev/12742rp5y2e6m.pages.dev/25042rp5y2e6m.pages.dev/1542rp5y2e6m.pages.dev/10142rp5y2e6m.pages.dev/50442rp5y2e6m.pages.dev/57142rp5y2e6m.pages.dev/377
dua mol gas ideal pada awalnya bersuhu 27